Науковці з Массачусетського технологічного інституту (MIT) створили електропровідну вогнетривку цеглу, яка може зберігати тепло до 1800°C. Цей інноваційний матеріал має потенціал замінити викопне паливо в промислових процесах, що сприятиме екологічнішому функціонуванню промисловості.
Більшість промислових галузей, таких як виробництво цементу, сталі чи хімікатів, залежить від високотемпературного тепла, яке зазвичай отримується шляхом спалювання викопного палива, що є головним джерелом викидів вуглецю. У відповідь на цю проблему стартап Electrified Thermal Solutions, створений інженерами MIT, запропонував систему, яка базується на провідних вогнетривких цеглинах. У базовій конфігурації система здатна накопичувати 25 МВт·год теплової енергії та генерувати потужність до 5 МВт, замінюючи викопне паливо енергією з відновлюваних джерел.
Основою нашої інновації слугує традиційна вогнетривка цегла, відома своєю доступною вартістю та історичним використанням у печах і камінах. Значна перевага полягає в удосконаленні її хімічного складу, що дозволяє перетворити цей звичайний матеріал на електропровідний. Завдяки цьому, цегла може нагріватися безпосередньо від електричного струму, усуваючи потребу в ненадійних додаткових нагрівальних елементах. Нові цеглини демонструють 98% відповідність традиційним аналогам за характеристиками, що робить їх виробництво економічно вигідним і сумісним із існуючими технологічними процесами.
Електропровідна цегла здатна нагрівати гази чи повітря до високих температур, необхідних для складних промислових процесів, таких як виробництво сталі, цементу, скла, паперу та харчових продуктів. Її ефективність особливо помітна під час пікових періодів генерації електроенергії з відновлювальних джерел, що дозволяє використовувати надлишок електрики для нагріву цегли, а згодом - для забезпечення теплом виробничих процесів.
Система, що базується на електропровідній цеглі, інтегрується в стандартні металеві контейнери з термоізоляцією. Вона може адаптуватися до різних промислових завдань, забезпечуючи екологічно чисте тепло там, де його потребують. Завдяки своїй простоті й універсальності технологія привернула увагу промислових гігантів, а також отримала підтримку Міністерства енергетики США, яке інвестувало $40 млн для розробки комерційної версії системи мегаватного масштабу.
Попри значний прогрес, ключова перевага цієї розробки - її здатність інтегруватися у наявну інфраструктуру підприємств, що полегшує перехід до екологічних технологій. Очікується, що перші комерційні системи будуть введені в експлуатацію вже за кілька місяців, демонструючи можливість зменшення вуглецевого сліду у важливих секторах економіки.
Використання електропровідної вогнетривкої цегли може стати переломним моментом у глобальній декарбонізації промисловості. Це рішення допомагає поєднати економічну ефективність із екологічною стійкістю, прокладаючи шлях до використання відновлюваних джерел енергії в масштабних виробничих процесах.
#газ #сталь #Електрична енергія #Відновлювана енергетика #Інновації #Повітря #Викопне паливо #Енергія #Парниковий газ #Папір #Інженер #Теплова енергія #Електрика #Електричний струм #Цемент #Хімічна речовина #Брік. #Массачусетський технологічний інститут #Хімічний склад #Вуглецевий слід #Міністерство енергетики США