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MITのスピンオフ企業は、その導電性レンガが工業プロセスで使用される化石燃料に代わることができると述べている

5月 26, 2024 / nipponese

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2024-05-26 09:55:21

これらのレンガは、クリーンエネルギーへの移行が直面する最大の課題の1つ、つまり太陽光や風力などの再生可能エネルギー源からの電力を、セメントの製造や鉄鉱石を溶かして鋼鉄を製造するなどの工業プロセスに使用できる高温熱に変換する方法を見つけることを目指しています。

現在、鉄鋼メーカーは炉を温めるために主に石炭を燃やしているが、そのプロセスは19世紀半ばからほとんど変わっていない。

メドフォードのエレクトリファイド・サーマル・ソリューションズの共同創設者でCTOのジョーイ・ケーベル氏(左)とCEOのダニエル・スタック氏は、同社のエレベーターサイズのパイロットシステムの隣に立っていました。このシステムには、熱を生成して蓄える帯電レンガが含まれています。 バリー・チン/グローブ紙スタッフ

「セメントや鉄鋼、ガラス、セラミック、化学薬品、さらには食品や飲料製品を製造する工場を運営している場合、大量の化石燃料を燃やすことになります」とエレクトリファイド・サーマル・ソリューションズの最高経営責任者ダニエル・スタック氏は語る。「私たちの使命は、電化された熱で産業の脱炭素化を実現することです。」

産業部門は、気候変動を引き起こす米国の直接的な温室効果ガス排出量のほぼ4分の1を占めています。 環境保護庁によると再生可能エネルギーで動く熱電池は、これらの排出量の約半分を削減できる可能性がある。 2023年の報告書 非営利団体の気候エネルギーソリューションセンターとその関連組織である再生可能熱共同体によって運営されています。

スタック氏によると、問題は、電気から高温の​​熱を発生させる良い選択肢があまりないことだという。トースターの赤熱する電線のような電気ヒーターは、低温ではうまく機能するが、高温になるとすぐに燃え尽きてしまう。モリブデンや炭化ケイ素など、あまり一般的ではない他の材料は、高温に耐えられるが、非常に高価だ。

MIT の大学院生だった Stack 氏は、住宅の暖炉や工業用窯でよく使われる耐火レンガが、より安価で耐久性の高い解決策になるのではないかと考えました。レンガは通常は電気を通しませんが、レンガの製造に使われる金属酸化物の配合をわずかに変えることで、彼と Electrified Thermal Solutions の共同設立者である Joey Kabel 氏は、実質的に電線の代わりに電気を通し熱を発生させるレンガを作ることができました。

「ここには珍しい金属は使われていないし、燃え尽きるものもない」とスタック氏は、彼と彼のチームが最高の耐熱性を持つレンガを見つけるためにテストした小さなサンプルが並んだ棚の横に立って語った。

導電性レンガの切断面の詳細。 バリー・チン/グローブ紙スタッフ

この新興企業の最大の支持者の一人は、スタック社の元論文指導教員であり、現在は同社の顧問を務めるMITの原子力工学研究科学者チャールズ・フォースバーグ氏だ。

「これが商業化されることに疑いの余地はない」と、スタック氏やMITとともにこの技術の特許を保有するフォルスバーグ氏は言う。「私は77歳だが、ゲーム業界で50年の経験があり、直感的にそう感じているだけだ」

フォルスバーグ氏は、米国で発明された多くのクリーンエネルギー技術が中国で商業的な成功を収めてきたことを指摘し、エレクトリファイド・サーマル・ソリューションズ社がこの技術を実現できるかどうかが唯一の懸念だとした。

同社が提供するもうひとつの利点は、太陽が照らず風も吹かないときのために、低コストでエネルギーを蓄える能力だ。電気を超高温に変換する同じレンガが、同社の断熱されたHive内でその熱を何日も保持することもできる。

1月に米国エネルギー省から500万ドルの助成金、3月に発表された最大3,500万ドルのエネルギー省助成金など、最近の政府資金援助は同社に大きな後押しを与えた。

後者の助成金は、ケンタッキー州カルバートシティの化学工場で天然ガスを動力源とするボイラーの交換に資金を提供する。レンガは、工場での蒸気生成に関連する温室効果ガスの排出量を約70%削減する。 DOEによると

Stack 氏と彼の同僚は、最初の商業規模の Hive の導入を準備するとともに、能力の増強を続けています。数年にわたって既存のレンガ製造業者に少量のテストバッチを発注した後、ETS は最近、初めて数トンの注文を受けました。

「さて、2トン欲しいなら、 [or, if] 「2,000トンが欲しいなら、メーカーがそれを実現する準備ができています」とスタック氏は言う。「私たちは競争に挑んでいます。」

このストーリーは、 気候ニュースの内側気候、エネルギー、環境を扱う非営利の独立系ニュース組織です。

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