Průmyslová pec z roku 1907. Kredit: Mohylek, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Řada klíčových průmyslových procesů vyžaduje velmi vysoké teploty. Konvenční cementárny vyžadují více než 1 300 °C, výroba skla, železa nebo oceli teploty přes 1 000 °C. To představuje ohromné množství energie, kterou v naprosté většině generují fosilní paliva. V dnešní době to dělá asi 17 procent emisí oxidu uhličitého.

Mark Jacobson. Kredit: Stanford Uninversity.

Vypořádat se s těmito emisemi nebude snadné, ale očividně se na tom už intenzivně pracuje. Nedávno jsme na OSLU psali o slibné solární pasti a ve hře jsou i další možnosti. Mark Jacobson ze Stanford University a jeho kolegové navrhují, že by bylo pro průmyslové aplikace efektivní uchovávat energii ve formě co nejbližší jejímu využití. Tak jako je pro sprchování výhodné skladovat horkou vodu a pro přípravu vychlazených drinků led, lze pro průmyslové procesy, které vyžadují vysoké teploty, skladovat horko v ohnivzdorných cihlách.

Jacobsonův tým je přesvědčen, že použití ohnivzdorných cihel k tomuto účelu nabízí snadnější a lacinější přechod k „zelenému“ průmyslu. Spočítali, že pro 149 zemí, které jsou zodpovědné za 99,75 procent emisí oxidu uhličitého, by použití ohnivzdorných cihel jako úložiště energie, ušetřilo asi 1,27 bilionů dolarů kapitálových nákladů oproti scénáři, v němž by ohnivzdorné cihly nebyly využity.

Logo. Kredit: Stanford Uninversity.

Ohnivzdorné cihly jsou technologií doby bronzové. Přesto by nám mohly vytáhnout trn z paty i dnes. Jsou velmi odolné, používají při stavbě pecí, ohnišť nebo krbů. Mírnou úpravou receptu se z izolačních cihel mohou stát tepelné baterie. Výsledné cihly-baterie bude možné naskládat do izolovaného zásobníku, kde pak mohou uskladňovat teplo, získané ze solární nebo třeba větrné energie, při teplotách potřebných pro průmyslové procesy.

Uložené teplo je možné využít tak, že ho odebere vzduch proudící kanálky mezi cihlami nabitými teplem. Tímto způsobem by bylo možné provozovat solární (nebo větrný) průmysl, i když nesvítí slunce nebo nefouká vítr. Nabíjitelné baterie fungují stejným způsobem. Jak uvádí Jacobson, rozdíl, velmi zásadní, je v tom, že úložiště s ohnivzdornými cihlami by to mělo zvládnout desetkrát levněji než baterie.

Video: Stanford Webinar: Achieving a Sustainable Future with Clean, Renewable Energy and Storage

Video: Can We Rapidly Move to 100% Renewables? - Interview with Stanford's Mark Jacobson

Literatura

Stanford Report 1. 8. 2024.

PNAS Nexus 10: pgae274.