Cegły przechowają nadwyżki energii słonecznej w ogromnym magazynie ciepła

Nowy magazyn ciepła o pojemności 100 MWh pokazuje, że wysokotemperaturowe procesy przemysłowe można potencjalnie zasilać wyłącznie energią odnawialną, bez emisji gazów cieplarnianych i bez utraty stabilności dostaw.

Firma Rondo Energy poinformowała o rozpoczęciu komercyjnej pracy największego na świecie przemysłowego magazynu ciepła – systemu Rondo Heat Battery (RHB) o pojemności 100 MWh, zainstalowanego w Kalifornii. Urządzenie pracuje w pełnym cyklu dobowym, dostarczając parę i ciepło procesowe zasilane wyłącznie energią ze znajdującej się na miejscu instalacji fotowoltaicznej.

Według Ronda nowy magazyn osiąga rekordową sprawność cyklu przekraczającą 97% i temperatury przechowywania powyżej 1000 st. C, a jego dzienna produkcja ciepła odpowiada zapotrzebowaniu około 10 tys. gospodarstw domowych. Instalacja jest zintegrowana z istniejącą infrastrukturą zakładu paliwowego i działa równolegle z tradycyjnymi kotłami gazowymi, bez konieczności przebudowy układów technologicznych.

REKLAMA

Jak działa technologia Rondo Heat Battery?

Rondo Heat Battery przekształca tanią energię elektryczną z charakteryzujących się wahaniami w produkcji energii źródeł odnawialnych – w tym z fotowoltaiki, wiatru lub sieci – w stabilne, wysokotemperaturowe ciepło procesowe.

W pierwszym etapie energia elektryczna zasila grzałki oporowe typu Joule, które działają podobnie jak w piecu lub tosterze, przekształcając prąd w ciepło z efektywnością 100%. W drugim etapie wytworzone ciepło promieniowaniem ogrzewa masywny blok z cegieł ogniotrwałych, osiągających temperatury do 1500 st. C. Materiał ten przechowuje energię przez wiele godzin lub dni ze stratami poniżej 1% na dobę.

Kiedy pojawia się zapotrzebowanie na energię cieplną, przez blok przepuszczane jest powietrze, które podgrzewa się do ponad 1000 st. C i może zostać przekazane dalej jako gorące powietrze lub para przegrzana. System automatycznie reguluje temperaturę wylotową dzięki opatentowanemu sterowaniu AI, zapewniając dokładne parametry dla procesów przemysłowych. Ogrzane medium trafia bezpośrednio do instalacji klienta, np. wymienników lub turbin parowych, a następnie wraca w obieg, minimalizując straty i maksymalizując sprawność.

Rondo Heat Battery może zasilać procesy przemysłowe w trybie ciągłym, start-stop lub na żądanie, 24 godziny na dobę, 365 dni w roku. Modułowa konstrukcja umożliwia łatwe skalowanie – każda jednostka dostarcza kilka megawatów ciepła, a większe instalacje łączone są jak „bank ciepła”. Żywotność systemu szacowana jest na 50 lat i nieograniczoną liczbę cykli. Zastosowanie prostych materiałów – cegieł i drutu oporowego – sprawia, że technologia jest bezpieczna, trwała, łatwa w recyklingu i nie wymaga żadnych pozwoleń środowiskowych.

REKLAMA

Ciepło przemysłowe bez emisji w szerszej skali

Jak czytamy w materiale źródłowym, w skali globalnej ciepło procesowe odpowiada za około 25% całkowitego zużycia energii, a jego dekarbonizacja należy do najtrudniejszych elementów transformacji energetycznej. Technologia Ronda umożliwia firmom redukcję emisji i kosztów bez inwestycji w nową infrastrukturę – magazyn ciepła może ładować się tylko w najtańszych godzinach dnia, a następnie pracować nieprzerwanie przez pozostały czas. Przedstawiciele Ronda zwracają uwagę, że tego typu magazyny ciepła mogą odegrać w przemyśle podobną rolę jak samochody elektryczne w transporcie: otwierają nowy rynek dla energii odnawialnej – ciepło wysokotemperaturowe.

Rondo Energy rozwija już podobne projekty w Ameryce Północnej, Europie, Azji i Australii, obejmujące branże chemiczną, biopaliwową, spożywczą oraz cementową. Amerykańska firma zapewnia, że jej technologia jest łatwo skalowalna i nie wymaga rzadkich surowców – każdy magazyn budowany jest z ogólnodostępnych komponentów przemysłowych, co pozwala obniżyć koszty i przyspieszyć wdrożenia.
.

.

Ogromny magazyn ciepła w Finlandii

Ogromny magazyn ciepła, o takiej samej pojemności 100 MWh, powstał w tym roku w gminie Pornainen w Finlandii. Nadwyżki energii odnawialnej będą tam magazynowane za pomocą 2 tys. ton pokruszonego steatytu.

Za tą inwestycją stoi firma Polar Night Energy, która niedawno ogłosiła budowę kolejnego magazynu ciepła. Instalacja w fińskim mieście Valkeakoski ma być zdolna do przekształcania zmagazynowanej energii cieplnej z powrotem w energię elektryczną. Więcej na ten temat w artykule: Długoterminowe magazynowanie nadwyżek energii. Finowie znaleźli rozwiązanie.