Már tömeggyártásba kerültek a kőzúzalékos hőtárolók

Az ipar és az épületállomány hőszükségletének előállítása igen jelentős részét teszi ki a világ energiafelhasználásának, éppen ezért mind a dekarbonizációs, mind az energiaszuverenitással kapcsolatos célkitűzések eléréséhez elengedhetetlen, hogy a hőfelhasználásunkat a lehető legnagyobb mértékben megújuló energiával fedezzük. A váltakozó termelésű zöldenergia integrálása nehezen képzelhető el ipari léptékű hőtárolás nélkül, szerencsére ehhez egyszerű felépítésű, olcsó alapanyagokat használó, éppen ezért könnyen skálázható megoldások állnak a rendelkezésünkre.

Kép: Brenmiller

Egy tavalyi cikkünkben már írtunk a Kraftblock nevű német startupról, amely az acélipar melléktermékét, a kohósalakot felhasználva fejleszt ipari méretű hőtárolókat. Az izraeli székhelyű, és a tőzsdén is jegyzett Brenmiller azonban jóval előrébb tart a saját hőtárolójának piaci bevezetésében: a hazai és az európai projektek után a múlt hónapban az Egyesült Államokban is beüzemelték az első berendezésüket, így mostanra már három kontinensen működnek a „forró köves” energiatárolóik.

A vállalat hőtároló közegként egyszerű kőzúzalékot használ a moduljaiban, amelyekből azután összeállítja a kívánt méretű tárolórendszert. Egy berendezés akár 100 MW-tal is „tölthető”, és 10-1000 MWh hőenergiát képes tárolni, az energiasűrűsége pedig 330 kWh/m³. A kőzúzalék 650 °C-ig hevíthető, és a kitárolás során 530 °C-os gőzt is képes biztosítani. A gőz egy erre alkalmas generátor révén akár még áramfejlesztésre is felhasználható, de egy ilyen ciklus hatásfoka viszonylag alacsony lenne.

A bGen névre keresztelt tároló hővesztesége a termék adatlapja szerint óránként 0,1%, az egy napon belül végrehajtott ki- és betárolási ciklus hatásfoka kb. 97%. A technológia egyik legfőbb előnye a több évtizedes élettartam mellett az, hogy lényegében nem degradálódik – persze a gépészete igényel némi karbantartást, de a fenntartási költségek ezzel együtt is alacsonyak.

Kép: Brenmiller

A Brenmiller tavaly májusban nyitotta meg az első gyárát Izraelben, amely évente 4 gigawattórányi tárolókapacitás legyártására is képes, így valószínűleg ez a világ első olyan gigagyára, amely ipari hőtárolókat gyárt.

A beruházást az Európai Beruházási Bank (EBB) is támogatta 7,5 millió euróval. „Az energiafüggetlenség szükségessége az egész EU-ban vitathatatlan” – mondta Thomas Östros, az EBB energiáért felelős alelnöke a gyáravató alkalmából. „A megújuló energiaforrások önmagukban azonban nem oldják meg az energia- és klímaválságot. A hosszú időtartamú energiatárolás kritikus fontosságú az időjárásfüggő energiatermelés kiegyenlítéséhez, elektromos hálózataink és ipari létesítményeink szén-dioxid-mentesítéséhez, valamint a stabil energiaellátás biztosításához. Örülünk, hogy finanszírozást biztosíthattunk a Brenmiller gigagyárának, amely olyan termikus energiatárolókat fog gyártani, amelyek segítenek az EU-nak leküzdeni napjaink energetikai kihívásait” – zárta szavait Östros.

A nagy tömeg miatt a komplett berendezések szállítása túlzottan drága volna, ezért a vállalat igyekszik a leendő felhasználási helyszínekhez közel vinni a gyártást, elvégre kőzúzalékot bárhol lehet találni.

Avi Brenmiller, a vállalat alapítója és elnök-vezérigazgatója a PV-Magazine-nak elmondta, hogy több európai országban is folytatnak tárgyalásokat a helyi gyártásról, így például Spanyolországban, Hollandiában, Németországban és Dániában, de Brazília is szerepel a célpontjaik között.

Kép: Brenmiller

Brenmiller szerint az olcsó megújuló energiával előállított, és a bGen által eltárolt hőenergia fajlagos költsége 30-50 dollár megawattóránként, ami versenyképes lehet a fosszilis energiahordozókkal is, különösen, ha a kibocsátási kvóták árát is figyelembe vesszük.

„Az elmúlt néhány évben hatalmas keresletnövekedést tapasztaltunk a technológiánk iránt, és már most is gigawattos nagyságú megrendelésekkel rendelkezünk” – mondta Brenmiller.

A vállalat megrendelői főként a vegyiparban, a gyógyszeriparban, az élelmiszer- és italgyártásban, valamint a dohányiparban tevékenykednek. Ezek a szektorok hatalmas mennyiségű hőt használnak fel, ami jellemzően energiafogyasztásuk 60-70%-át teszi ki.

A technológia egyik első felhasználója azonban nem is egy gyár, hanem az Enel olasz energiavállalat volt, amely az egyik kombinált ciklusú gázerőművéhez társított egy 24 MWh-s hőtárolót. A kísérleti projekt során a puffert a turbina veszteséghőjével töltik fel, a tároló maga pedig rugalmasabb működést tesz lehetővé az erőmű számára.

A megújuló energia növekedése kihívás elé állítja az energiaszektort, a hőtárolás azonban hatalmas felvevőpiacot jelenthet a nap- és szélerőművek számára, amelyek így megszabadulhatnak a túltermelés problémájától, miközben a gyárak olcsó, tiszta, és folyamatosan rendelkezésre álló hőenergiához juthatnak. A témával az alábbi cikkünkben foglalkoztunk részletesebben:

Ipari hőtárolás: egy pofonegyszerű megoldás a megújuló energia problémáira

Címlapkép: Brenmiller

dr. Papp László (Sol Invictus)

Technológiai elemző, és a Villanyautosok.hu csapatának megújuló energiákkal, energiatárolással, illetve piaci trendekkel foglalkozó szakértője. Célja, hogy minél többek számára tegye egyértelművé, hogy a fenntartható jövő gazdaságilag is a legracionálisabb választás.