За підтримки Білла Гейтса ця сонячна піч може виробляти цемент і л; Сталь без CO2
"Дуже висока температура сонячної печі, яка не спалює жодне викопне паливо". Генеральний директор Білл Гросс запевняє його, що прогрес є "головним" у боротьбі з глобальним потеплінням. У Ланкастері, штат Каліфорнія, за годину їзди на північ від Лос-Анджелеса, його новачок Геліоген розгорнув у середині листопада прототип сонячної електростанції, легованої штучним інтелектом. І яка могла б генерувати екстремальне тепло, більше 1000 ° C. Достатньо для отримання цементу, сталі і навіть водню, одночасно значно зменшуючи викиди парникових газів.
Ця установка заснована на концентрованому сонячному тепловому процесі (CSP, англійською мовою): багато дзеркал, які називаються геліостатами, відбивають у напрямку до ємності, закріпленої у верхній частині вежі, сонячні промені, які потім перетворюються у тепло у формі пари . Для свого каліфорнійського демонстратора Геліоген розмістив близько 400 маленьких дзеркал на землі, дешевше та простіше транспортувати та встановлювати. Принцип не новий, але компанія стверджує, що зможе просунути його набагато далі. "До цього часу спека сягала від 500 до 600 ° C", - говорить Білл Гросс. Достатньо для виробництва електроенергії поворотом турбін. Але подвоєння цієї температури відкриє нові торгові точки, розблокувавши низку хімічних реакцій. "Сонячна енергія може вплинути на традиційно забруднюючі галузі", - каже підприємець.
Щоб досягти температури 1000 ° C, запуск покладається на програмне забезпечення для комп’ютерного зору, яке працює від чотирьох камер та працює від потужного графічного процесора (GPU). Аналізуючи інтенсивність світла навколо кожного променя сонця - камери не можуть дивитись безпосередньо на промені, інакше вони розплавляться - тоді система може в режимі реального часу орієнтувати всі дзеркала надзвичайно точно. Це дає можливість збільшити сонячну концентрацію. І тому температура в порівнянні з традиційними установками, дзеркала яких відповідають руху, визначеному заздалегідь, залежно від передбачуваного положення сонця на небі. "Наша технологія в десять разів точніша, при цьому пропонуючи менші витрати, тому що більше немає необхідності проводити дослідження сонячного випромінювання та калібрувати дзеркала відповідно до параметрів, які можуть відрізнятися", - говорить Білл Гросс.
Підтримка Білла Гейтса
З 2009 року концентровані сонячні теплові електростанції швидко зростали, особливо в Іспанії та США, на частку яких припадає понад дві третини потужностей, встановлених на сьогодні у всьому світі. Проте в останні роки темпи значно уповільнились. Причина: різке падіння витрат на сонячні батареї, які зробили фотоелектричну енергію набагато більш конкурентоспроможною, ніж CSP. Білл Гросс навчився цього важким шляхом: заснована в 2007 році, його попередня компанія eSolar ніколи не могла виконати великих обіцянок, які давала. І хто переконав інвесторів, зокрема General Electric та Google.org, благодійну частину пошукової системи, вкласти в компанію понад 200 мільйонів доларів. У 2015 році він був проданий китайській групі.
Незабаром після цієї гіркої невдачі народилася ідея Геліогена. Це стало можливим завдяки досягненню графічних процесорів, що дозволило збільшити обчислювальну потужність комп'ютера, одночасно значно знизивши рахунок. А тому скористатися передовими складними алгоритмами штучного інтелекту. Початкове фінансування здійснює Білл Гейтс, співзасновник Microsoft і другий найбагатший у світі. З тих пір інші інвестори пішли за цим. Однак попередній eSolar закликає до обережності. "Вони ще не продемонстрували свій процес", - підкреслює Стефан Абанадес, дослідник лабораторії "Промес" CNRS, який зазначає інші сірі зони. На той час Білл Гросс вже встановив демонстратора в Ланкастрі. Одночасно примножуючи рекламні ефекти.
Електростанція Геліогена не перша перевищила позначку в 1000 ° C. Деякі навіть дозволяють досягти набагато вищих температур: понад 3000 ° C, наприклад для сонячної печі Odeilo в Східних Піренеях. Але цей веб-сайт, керований CNRS, використовується для дослідницьких цілей, зокрема в рамках європейського проекту Solpart. Як і сонячна піч в парку в Узбекистані, вона також гігантська - 54 метри заввишки і 48 метрів завширшки - для будівництва та експлуатаційних витрат, що перевищують необхідні. Американський стартап покладається на набагато менші установки, які можна розгорнути за кілька тижнів і з меншими витратами, поруч із промисловими об’єктами.
Виклик інтеграції у виробничі процеси
Геліоген сподівається розпочати комерційну діяльність протягом найближчих кількох тижнів. "Більше 1000 компаній зв'язалися з нами за тиждень після презентації нашої технології, пояснює його начальник. Невеликі компанії, але також великі, включаючи велику гірничодобувну групу, яка хоче зменшити споживання енергії". Їх інтерес насамперед економічний, визнає Білл Гросс, який запевняє, що початкові інвестиції повинні бути амортизовані через два-три роки. Без зазначення суми, необхідної для встановлення геліостатів. "Тоді енергія буде вільною", - обіцяє він. Для інших компаній, які дотримуються граничного рівня викидів, це збільшило б їх виробництво.
Для Геліогена виклик комерційного запуску буде не просто технологічним. Це також буде пов'язано з інтеграцією сонячної печі у заводи та промислові процеси своїх клієнтів. Складність ускладнюється необхідністю прийняття гібридної системи, що працює на викопному паливі, коли сонце не світить. Це також ще одне обмеження цієї технології, яку можна застосовувати лише в місцях сильного сонячного світла. Не кажучи вже про необхідний простір: трохи менше півгектара землі на кожен мегават потужності. Таким чином, Білл Гросс визнає, що половина промислових об'єктів у світі занадто мала.
Спочатку підприємство хоче зосередитись на декількох конкретних галузях, таких як цемент та сталь, виробництво яких вимагає дуже високих температур, які сьогодні можна досягти лише за допомогою викопного палива. За даними Міжнародного енергетичного агентства, лише на цементну промисловість припадає 7% глобальних викидів. "Вони не мають можливості використовувати відновлювані джерела енергії", - зазначає Білл Гросс. У довгостроковій перспективі, коли його сонячна піч зможе досягти 1500 ° C, підприємець сподівається виробляти водень, який сьогодні отримує переважно з викопного палива. "Це був би революційний прорив", - захоплюється він.
Слідуйте за La Tribune
Діліться економічною інформацією, отримуйте наші бюлетені