Избавлять заводы и фабрики от углеродных выбросов — одна из самых сложных задач. По статистике, промышленный сектор — от хлебопекарен до нефтеочистительных сооружений — потребляет в США до трети первичной энергии. При этом на большинстве предприятий в качестве источника тепла, расходуемого на процессы технологического нагревания, используется ископаемое топливо, в основном, природный газ.
Техасский стартап Skyven Technologies утверждает, что он нашел решение проблемы — по крайней мере, частичное. Недавно инженеры компании завершили установку первой системы умных зеркал Intelligent Mirror Array (IMA) на современной роботизированной молочной ферме в штате Нью-Йорк. Солнечные тепловые коллекторы, фокусируя солнечный свет, разогревают воду, которая идет на автоматическую очистку доильных роботов, пишет GTM. Система, которая частично заменяет горящий пропан, обеспечивает достаточно тепла, чтобы в год вырабатывать 190 000 литров кипятка.
We're thrilled to announce our first IMA installation in New York State, bringing the world’s first #zerofuelheat solution for industrial steam to Copses Farms #solar #thermal #cleanenergyfuture
More info — https://t.co/vEJsrJAIg2
— Skyven Technologies (@SkyvenTech) August 7, 2019
В основе IMA лежат устройства, напоминающие обычные солнечные панели — но вместо фотоэлементов в них расположены зеркала. Такие коллекторы устанавливаются на крыше рядами, под углом 45 градусов. В фокусе зеркал находятся приемники, по которым циркулирует жидкий теплоноситель, как правило, вода или гликоль. Солнечный свет, попадая на зеркала, фокусируется в трубке приемника и нагревает ее. В результате температура теплоносителя в солнечный день возрастает до 200 °C. После этого жидкость несет тепло в расположенный внутри здания теплообменник.
Одной из наиболее интересных особенностей решения является его стоимость. Skyven Technologies берет на себя все расходы по установке и обслуживанию системы, то есть для предприятия она сама по себе обходится бесплатно. Вместе с тем, стартап заключает с клиентами многолетний договор на покупку тепла.
«Наши клиенты платят исключительно за те калории, что они получили от нас. Никаких дополнительных затрат от них не требуется, а все расчеты основаны исключительно на реальных замерах.
При этом стоимость одной нашей калории, в зависимости от конкретного проекта, на 10-50% ниже стоимости калории, получаемой в результате сжигания топлива. Экономия налицо — в противном случае предприятие все равно бы закупило это же тепло, просто по более высокой цене», — подчеркивают техасские инженеры, добавляя, что при желании предприятие впоследствии может выкупить установку.
Любопытно, что стартап имеет еще три контракта на установку солнечных коллекторов — ими намерены обзавестись еще три американских фермерских хозяйства. Крайний срок установки систем — 2021 год.
Напоследок отметим, что Skyven Technologies завоевал первое место и $1 млн на ежегодном конкурсе West Clean Energy Competition 2017, а также получил грант в размере $750 000 от Национального научного фонда США. Кроме того, молодую компанию взяла под свое крыло Калифорнийская энергетическая комиссия, которая собирается выделить грант в размере $9,42 млн на установку новых солнечных коллекторов. По мнению чиновников, решение Skyven Technologies потенциально позволит существенно сократить потребление природного газа различными региональными предприятиями (это могут быть не только фермерские хозяйства, но и, например, крафтовые пивоварни, которым требуется тепло для заваривания солода и варки сусла, причем в обоих случаях необходимые температурные режимы не превышают 100°C), а также уменьшить выбросы парниковых газов в атмосферу.
Источник: hightech.plus