يمكن للكريات البيضاء الغامضة التي تنتجها شركة Cache Energy أن تساعد في القضاء على الفحم والغاز الطبيعي
لقد أصبحت طاقة الرياح والطاقة الشمسية رخيصة التركيب، وفي بعض الأحيان وفيرة للغاية، حتى أن المرافق لا تعرف ماذا تفعل بكل هذه الطاقة. وفي بعض الأحيان يدفعون لأصحاب محطات الطاقة الأخرى مقابل عدم توليد الكهرباء.
ردًا على ذلك، كان العلماء والمهندسون يتسابقون لإيجاد طرق غير مكلفة لتخزين هذه الطاقة لوقت لاحق، على أمل في نهاية المطاف تخزين الطاقة المتجددة بحيث تكون متاحة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع وبسعر سيؤدي إلى توقف الفحم والغاز الطبيعي عن العمل.
Cache Energy هي أحدث شركة ناشئة تحاول هذا العمل الفذ، وهي تتخذ مسارًا مختلفًا قليلاً عن معظم الشركات الناشئة. وبدلاً من تخزين الطاقة على شكل حرارة باستخدام الرمل أو الطوب المصنوع خصيصًا، يقوم الكاش بتخزينها في روابط كيميائية داخل كريات مصنوعة من الجير المشتق من الحجر الجيري. يحب المؤسس والرئيس التنفيذي Armpit Dwivedi أن يطلق على هذا النهج اسم “الفحم بلا عواقب”.
وقال لـ TechCrunch: “إنها مادة صلبة منخفضة التكلفة وقادرة على إنتاج الحرارة ويمكنها استخدام بعض البنية التحتية المماثلة المبنية على الوقود الأحفوري”.
وقال دويفيدي إنه يمكن تخزين الكريات في أكوام أو صوامع، ونقلها باستخدام أحزمة النقل، ونقلها عبر عربات السكك الحديدية. “طالما أنك تحتويه فعليًا – يمكن أن يكون قماشًا حرفيًا – فهذا يكفي للاحتفاظ بشحنته إلى الأبد تقريبًا.”
تعمل ذاكرة التخزين المؤقت بشكل خفي حتى الآن. بدأ دويفيدي الشركة في عام 2021، قبل وقت قصير من حصوله على درجة الدكتوراه في جامعة إلينوي، وأعطى TechCrunch نظرة حصرية على تقنية Cache، التي تسعى إلى استبدال دور الوقود الأحفوري في توفير الحرارة للمنازل والصناعات.
تبدأ الشركة الناشئة باستخدام هيدروكسيد الكالسيوم، وهي مادة متاحة على نطاق واسع تُستخدم في كل شيء بدءًا من صناعة الورق ومعالجة مياه الصرف الصحي وحتى التخليل والنيكستاماليزيشن، وهي العملية التي تحول دقيق الذرة إلى ماسا لخبز التورتيلا. يعتبر هيدروكسيد الكالسيوم في حد ذاته مادة مسحوقية، وهي ليست مثالية لعملية كاش. إذا كان حجم الحبيبات صغيرًا جدًا، فمن المحتمل أن تنفجر، لذلك توصلت الشركة إلى كيفية ربط المسحوق بحيث يصمد بمرور الوقت.
لكن الكريات لا يمكن أن تكون كبيرة جدًا أيضًا، وإلا فإنها ستعيق الخطوة التالية في العملية: التفاعل الذي يخزن الطاقة ويطلقها. قال دويفيدي: “لقد كررنا كثيرًا فيما يتعلق بالحجم”.
عندما يتم تسخين كريات الكاش، فإنها تنبعث منها بخار الماء، تاركة وراءها أكسيد الكالسيوم، أو الجير الحي. هذه هي الحالة “المشحونة” للبطارية. ومن أجل التفريغ، يقوم نظام التخزين المؤقت بتغذية الكريات من خلال نفس المفاعل الذي يعمل بالجاذبية، ويغمرها بالرطوبة لعكس التفاعل وإنتاج الحرارة. وقال دويفيدي إن الكفاءة الإجمالية للنظام تبلغ حوالي 95٪.
يمكن لكريات كاش أن تنتج حرارة تصل إلى 550 درجة مئوية، والتي من شأنها أن تغطي الجزء الأكبر من العمليات الصناعية بالإضافة إلى احتياجات الحرارة والمياه الساخنة للمباني التجارية والسكنية. وقال دويفيدي إن حاوية شحن واحدة من كريات Cache ستكون كافية لشراء مبنيين للمكاتب خلال فصل الشتاء. وتعمل الشركة على إصدار جديد سيكون قادرًا على توليد حرارة تصل إلى 900 درجة مئوية، مما يوسع نطاق الصناعات التي يمكنها البيع لها.
جمعت الشركة الناشئة مؤخرًا 8.5 مليون دولار من التمويل الأولي، وتتطلع إلى جمع السلسلة A بحلول نهاية العام. يشمل المستثمرون في الجولة التأسيسية كلايمت كابيتال، وإيفرجرين كلايمت إنوفيشنز، ومؤسسة جرانثام، ومختبرات هاليبرتون، وشركاء المناخ في مووس، وUnchackled Ventures، وVoyager Ventures. تمتلك الشركة الناشئة مفاعلًا تجريبيًا واحدًا حاليًا مع أحد العملاء، وقال دويفيدي إن الأموال المستقبلية ستخصص لشحن المزيد من المفاعلات للعملاء.
هدف Cache هو إبقاء تكاليف معداتها وموادها منخفضة قدر الإمكان. إنها تستخدم أكبر عدد ممكن من الأجزاء الجاهزة، وحتى بمعدل إنتاجها الحالي الذي يبلغ حوالي 500 كيلووات/ساعة، فإن الكريات نفسها تكلف فقط حوالي 20 إلى 40 سنتًا لكل كيلووات/ساعة.
إن قدرة ذاكرة التخزين المؤقت على المنافسة مع الوقود الأحفوري تعتمد بشكل كبير على تكلفة الكهرباء. وحيثما تتوافر طاقة الرياح والطاقة الشمسية، يمكن شحن الكريات بسعر رخيص. مثل أي فرصة للمراجحة، فإن المفتاح هو الشراء عند أدنى سعر ممكن.
إذا كانت كريات كاش قادرة على تحمل قسوة الاستخدام في العالم الحقيقي، فمن الممكن تصور شحنها في المناطق التي تتوافر فيها الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بكثرة، مثل تكساس أو أريزونا، وشحنها في جميع أنحاء البلاد للمساعدة في تشغيل المنشآت الصناعية أو تدفئة مباني المكاتب. وقال دويفيدي: “حتى الطابق السفلي من المنزل، إذا لزم الأمر، يمكنه استضافة وتخزينه”. تخيل أن شاحنة مخبأة تقوم بتوصيل الكريات قبل بداية كل شتاء، تمامًا كما تفعل شاحنات زيت التدفئة في الشمال الشرقي. ويمكن أن يقطع شوطا طويلا نحو إزالة الكربون من الحرارة، وهو أحد آخر معاقل الوقود الأحفوري.
