Железный порошок как аккумулятор будущего

4 March

Он может выглядеть как обычный порошок, но вполне может быть энергоносителем будущего.

Железо в баке. Это похоже на сказку, но железо имеет большое будущее в качестве топлива. Чистота транспортировки, без выбросов CO2, так говорят исследователи из Технологического университета Эйндховена.

Перспективное сжигание железа

Если бы энтузиазм был топливом, профессорам Нильсу Дину и Филиппу де Гои никогда не пришлось бы заправляться. То же относится к Марку Верхагену, менеджеру Team SOLID. Все трое с энтузиазмом рассказывают о своем «ребенке» - пилотной установке, работающей на железном порошке и генерирующей тепло. Конструкция, разработанная консорциумом Metal Power, к которому принадлежит Team SOLID и финансируется провинцией Северный Брабант, не имеет выбросов CO2, а остаточный продукт - ржавчина, которая может быть восстановлена. «Более того, нам не нужно беспокоиться о том, что у нас нехватка железа», - говорит профессор Де Гои. «Железо - самый распространенный элемент на наших заводах».

Его коллега Нильс Дин называет металлический порошок перспективным энергоносителем. «Подача энергии от ветряных турбин и солнечных панелей сильно колеблется. Там, где есть избыток запасов, вы должны иметь возможность хранить эту энергию. Вы можете делать это с батареями, но это не подходит для таких случаев, как хранение большого количества энергии. Сейчас мы исследуем альтернативу: хранение энергии в железном порошке. «Когда вы сжигаете этот порошок, энергия выделяется в виде тепла». Дин: «Думайте о железном порошке как о заряженной батарее. При сгорании вы получаете энергию от нее, а то, что осталось, это пустая батарея в виде ржавчины. Сделав железный порошок из ржавчины снова, вы заряжаете аккумулятор. И вы можете делать это снова и снова». Емкость железного порошка для накопления энергии впечатляет.

Дин: «Железный порошок также легко транспортируется и может быть переработан. Если вы сжигаете железный порошок с горячими газами для привода турбины или двигателя, остается порошок ржавчины. Используя водород, полученный из излишков электроэнергии от устойчивых источников, вы превращаете его в железный порошок еще раз. Вот как вы извлекаете кислород из частиц ржавчины».

Если железо является таким прекрасным энергоносителем, почему мы работаем над этим только сейчас? «Люди веками жгли металл. Подумайте о фейерверках, разработанных китайцами. Но то, как все это работает, мы знаем только несколько лет», - говорит Филипп де Гой. По словам Нильса Дина, есть еще одна важная причина: «Всегда была более простая альтернатива: ископаемое топливо. Если топливо широко доступно, дешево - то каждый хочет его использовать, и зачем искать альтернативы? Но у нас сейчас есть дух времени и надо извлекать выгоду из   "Металлического топлива».

Де Гой уверен, что акцент на железо как топливо будет быстро расти. «Теперь, когда мы увеличиваем его, все хотят присоединиться. Больше нет миллиграммов и небольшого пламени в лаборатории, нет, мы строим промышленный мусоросжигательный завод. С мощностью до 1 мегаватта. Компании, которые говорили «Это интересно, но давайте посмотрим что-нибудь настоящее», теперь очень серьезно относятся к нашему проекту.

Марк Верхаген добавляет, что он недавно был в Китае, «и они смотрели на меня со скептицизмом. Но все меняется, когда вы показываете им, что делаете. Каждый видит потенциал в более широком масштабе. Мы работаем с такими компаниями, как Shell и Uniper (ранее E.ON)». Первая демонстрация состоится в начале этого года. На производстве у пивоваров Swinkels Family. Де Гои: «Мы ставим там испытательный стенд. Мы сами его не строим. Это делают другие стороны нашего консорциума, в том числе, например, Team SOLID».

В этой команде сейчас около тридцати человек. «Со всеми видами экспертов. Не только техническими специалистами. Там также участвуют люди, которые имеют опыт в коммерции», - говорит Ферхаген. Профессора гордятся командой SOLID.

Чтобы сделать коммерческую установку, необходима компактная, более эффективная версия. «Мы можем сделать это. С нашей нынешней пилотной установкой вы могли бы давать энергию небольшому жилому району. С меньшей установкой, но с большей мощностью от 1 до 10 мегаватт, это становится привлекательным вариантом для компаний, которым необходимо отключиться от газовой сети», - говорит де Гой.

Профессора твердо верят в свой проект, но он станет лишь «частью решения большой экологической проблемы». Автомобили некоторое время не смогут работать на железном порошке. «Три других сектора уже очень перспективны. Мы работаем с морским сектором над созданием устойчивых кораблей, работающих на сжигании железного порошка», - говорит Де Гои. «И для любой отрасли, которая требует высоких температур (для химических процессов около 1000 градусов) и электростанций, работающих на угле, можно применить использование железного порошка. Это фокус нашего сотрудничества с Uniper». Дин: «Если вы закроете крупные голландские электростанции, работающие на угле, это станет огромным уничтожением капитала. Но если вы сможете конвертировать их для работы без выбросов CO2, с получением только ржавчины в качестве остаточного продукта».

Земля в изобилии содержит железную руду. Но относится ли это также к железному порошку? Де Гоуи: «Нет. Сейчас в мире около десяти поставщиков. С нынешним предложением вы можете переоборудовать десять угольных электростанций и снабдить их железным порошком. Но если спрос на рынке увеличится, то появится и предложение». Дин: «Большим преимуществом является то, что вам нужно сделать этот порошок только один раз. Тогда вы можете использовать его постоянно. Железо остается железом».

Источник Эконет.ру

Больше полезных материалов →