Bateriile nu sunt doar pentru electricitate, ele pot stoca și căldură—multă căldură. Bateria Termică Rondo este descrisă ca un mic prăjitor de pâine curajos: „În esență, un prăjitor de pâine care încălzește cărămizi pentru a ajuta la decarbonizarea industriilor grele precum oțelul, cimentul, aluminiul și biocombustibilii.”
Este în esență o grămadă de cărămizi. Preiei electricitate intermitentă, regenerabilă și excedentară și o treci prin bobine de prăjitor care încălzesc cărămizile până la 1.500 de grade Celsius (2.700 de grade Fahrenheit). Apoi treci aer prin cărămizi și obții aer sau abur supraîncălzit. Rondo afirmă că implică „integrare simplă cu boilere, cuptoare, calcinatoare și unități de proces”. De asemenea, afirmă o eficiență de până la 98%.
Utilizarea bateriei termice în calcinatoare (sau fabrici de ciment) este deosebit de interesantă; producția de clincher pentru ciment este responsabilă pentru până la 7% din dioxidul de carbon antropogen la nivel mondial. Rondo a încheiat un parteneriat cu cimentul Titan pentru a reduce nevoia de combustibili fosili.
Rondo afirmă că sistemul său este modular și scalabil, dar o baterie, prin definiție, stochează energie—nu o produce. Obții din ea ce bagi în ea, minus puțin din cauza ineficienței. Rondo vorbește despre stocarea energiei excedentare din rețea. Există adesea energie nucleară disponibilă noaptea când cererea este scăzută, precum și surse regenerabile precum energia solară și eoliană. Aici devine interesant. Să luăm exemplul producției de clincher.
- Este nevoie de 3,3 gigajouli de energie pentru a produce o tonă metrică de clincher.
- Un gigajoule este egal cu 277,778 kilowați-oră, deci o tonă metrică de clincher ar necesita 916,66 kWh de electricitate stocată sub formă de căldură în bateria Rondo.
- O fabrică medie de ciment ar putea produce 5.000 de tone metrice de clincher pe zi; ele pot ajunge până la 15.000 de tone metrice. Dar să folosim 5.000 de tone metrice: Fabrica va necesita 4.580.000 kWh sau 4.580 megawați-oră de electricitate pentru a umple prăjitorul pentru a produce cantitatea de clincher pentru o zi.
- O turbină eoliană offshore de 3 megawați produce aproximativ 6.000.000 kWh pe an. Imaginați-vă dimensiunea parcului eolian și dimensiunea grămezii de cărămizi din bateria termică necesare pentru a opera o fabrică de ciment timp de o zi. Calculul cu panourile solare este și mai descurajant.
Am încercat să calculez cantitatea de cărămidă necesară, având în vedere că cărămida are o capacitate termică de 840 jouli pe kilogram pe grad Celsius, dar numărul de zerouri era înfricoșător. Și oricum nu ar fi contat, deoarece bateria poate stoca până la 1.500 de grade C, în timp ce calcinarea are loc la 1.450 de grade C, așa că va rămâne foarte repede fără căldură de proces.
Toate acestea sunt o modalitate ocolitoare de a spune că este nevoie de cantități uriașe de energie pentru a produce ciment, motiv pentru care industria consumă cantități uriașe de combustibili fosili și produce nori uriași de CO2. Bateria și parcul eolian ar trebui să fie uriașe. Întreaga problemă cu betonul se rezumă la cinci grămezi mari de „uriaș”.
Bateria Termică Rondo este o idee grozavă. Dar, ca la orice baterie, partea de încărcare este la fel de importantă ca și partea de stocare. Rondo este cu siguranță mai eficientă decât hidrogenul ca modalitate de a furniza căldură de proces, dar are doar 1.500 de grade C când este plină. După aceea, ai doar cărămizi calde (similar cu pâinea prăjită caldă), care ar putea fi folosite pentru a încălzi aerul sau apa pentru alte funcții, de exemplu încălzirea centralizată a clădirilor.
În cele din urmă, ajung mereu la aceeași concluzie: reduceți cererea. Sau, cum spun acum, efemerizați totul. Dacă Bateria Termică Rondo ar putea înlocui căldura de proces necesară pentru a produce ciment, ar reduce emisiile doar la jumătate, deoarece restul provine din reacția chimică. Cum ar fi, în schimb, să folosim pur și simplu jumătate din cantitatea de material?
