211service.com
Sun Catalytix meklē otro darbību ar plūsmas akumulatoru
MIT atdalītajam uzņēmumam Sun Catalytix ir nācies apturēt savu drosmīgo vīziju par ūdeņraža ekonomikas nodrošināšanu. Bet tai joprojām ir agresīvi tehniski mērķi.
Sun Catalytix izpilddirektors Maiks Decels demonstrē divus uzņēmuma izstrādātos elektrolītus, kas tiks izmantoti plānotajā plūsmas akumulatorā tīkla uzglabāšanai. Kredīts: Martin LaMonica.
Kembridžas, Masačūsetsas štatā bāzētais uzņēmums pēdējo pusotru gadu ir pavadījis, izstrādājot plūsmas akumulatoru tīkla glabāšanai, un plāno vēlāk šogad izveidot prototipu, man stāsta izpilddirektors Maiks Decels. Cerība ir šogad pārbaudīt kilovatu mēroga sistēmu un līdz gada beigām piesaistīt papildu finansējumu tālākai attīstībai.
Plūsmas akumulatori ir viena no pievilcīgākajām akumulatoru tehnoloģijām vairāku stundu enerģijas uzglabāšanai tīklā. Tos var izmantot, lai izlīdzinātu mainīgo vēja un saules enerģijas fermu piegādi vai nodrošinātu rezerves enerģiju ēkām vai pilsētiņām ar elektroenerģijas ražošanu uz vietas. Komerciāls Sun Catalytix produkts varētu nodrošināt vienu megavatu jaudu četras līdz sešas stundas un ietilpt 40 pēdu garā transportēšanas konteinerā, saka Decelle.
Tīklam jau ir pievienoti desmitiem plūsmas bateriju, ko ražo uzņēmumi ar vanādija un cinka bromīda ķīmiju. Sun Catalytix izmanto dizaineru molekulas, kas izgatavotas no bagātīgiem materiāliem, kas ir videi nekaitīgi un radīs zemas izmaksas, saka Decelle. Uzņēmuma mērķis ir cena no USD 200 līdz USD 250 par kilovatstundu jaudu, kas ir daudz mazāka nekā pašlaik tīklā esošās ilgstošās baterijas.
Pāreja uz plūsmas akumulatoriem ir dramatisks Sun Catalytix pavērsiens. Startup tika izdalīts no MIT 2009. gadā, lai komercializētu zemu izmaksu katalizatoru, ko izstrādājis profesors Daniels Nocera. Ar to Nocera iztēlojās mākslīgu lapu, kas varētu lēti atdalīt ūdeņradi no ūdens un izmantot ūdeņradi kurināmā elementā, lai ražotu elektrību. Uzņēmums piesaistīja riska kapitālu no Polaris Venture Partners un Indijas konglomerāta Tata, kas izteica interesi par savu sadalītās enerģijas tehnoloģiju. Tas arī saņēma ARPA-E grantu materiālam, kas var ražot ūdeņradi no ūdens tieši no saules enerģijas. (Skatīt, Zaļāka mākslīgā lapa.)
Vīzija izmantot zemu izmaksu, ar saules enerģiju darbināmu elektrolīzeru radīja lielu publicitāti uzņēmumam un Nocera, kas iestājās par šīs tehnoloģijas izmantošanu jaunattīstības valstīs. Tajā laikā daudzi riska kapitāla uzņēmumi bija gatavi ieguldīt uzņēmumos, kas tika izveidoti, lai komercializētu laboratorijas pētījumus. Taču, kā liecina Sun Catalytix pieredze, materiālu zinātnes izstrādes laiks parasti ir daudzu gadu garumā, un, lai to ieviestu tirgū, ir nepieciešams ievērojams kapitāla apjoms.
Decelle pievienojās uzņēmumam 2011. gada jūnijā, un līdz rudenim bija skaidrs, ka uzņēmumam ir jāīsteno īsāka termiņa komerciālais tirgus. Šī (mākslīgo lapu) tehnoloģija parasti balstās uz ūdeņraža infrastruktūru. Bet, ja padomājat par to riska kapitāla laika skalās, tas ir grūts solis, viņš saka.
Uzņēmums, kas patentu pieteikšanas procesā saistībā ar plūsmas akumulatoru tehnoloģiju, klusē par materiāliem, ko tas izmantos plūsmas akumulatorā, taču ķīmija nodrošinās lielāku jaudas blīvumu nekā tradicionālie dizaini, saka Decele. Viņš saka, ka tie ir pareizie metāli, kas satur daudz zemes pareizajā molekulārajā sistēmā. Plūsmas akumulatora jaudas blīvuma palielināšana tieši nozīmē zemākas izmaksas, jo no esošajiem komponentiem var iegūt vairāk enerģijas.
Pati tā plūsmas akumulatora mehānika būs tradicionāla: būs divas lielas tvertnes, kas satur ūdens elektrolītu, kuras tiek iesūknētas vienā tvertnē ar membrānu, kas atdala divus šķidrumus. Ieplūstot vienā virzienā skurstenī, pāri membrānai notiek elektroķīmiska reakcija, lai radītu elektrības plūsmu. Lai uzlādētu ierīci, šķidrumi tiek sūknēti pretējā virzienā.
Apmēram puse no 26 SunCatalytix darbiniekiem ir ķīmijas inženieri, bet otra puse ir inženieri, no kuriem daudzi ir no kurināmā elementu nozares, saka Decele. Plūsmas akumulatoru, kas ir līdzīgi kurināmā elementiem, veiktspēja pēdējo dažu gadu laikā ir ievērojami uzlabojusies, jo inženieri var izmantot darbu pie membrānām un citiem lielākas jaudas kurināmā elementu komponentiem.
Sun Catalytix saskaras ar plašu konkurentu loku, kas sacenšas par tīkla enerģijas uzglabāšanas sistēmu pārdošanu, kurām ir ļoti augstas prasības attiecībā uz drošību, izmaksām un uzticamību. Attiecībā uz oriģinālo ūdeņradi ražojošo elektrolizatoru Decele saka, ka tas nav pilnībā izmests, tikai plauktā, kamēr uzņēmuma ķīmijas inženieri koncentrējas uz komerciālu produktu. Tikmēr Nocera un citi pētnieki turpina darīt pētījumiem par ūdeņradi ražojošas saules enerģijas iekārtas efektivitātes uzlabošanu.