Il sistema Joule Hive promette 1.800 °C di calore da energia rinnovabile, aprendo la strada alla decarbonizzazione di acciaio, vetro e cemento
Una delle sfide più difficili nella transizione energetica globale è la decarbonizzazione dell’industria pesante. La produzione di materiali come acciaio, vetro e cemento richiede un alto livello di calore, il problema è che, questo calore, viene ottenuto bruciando combustibili fossili. Ma un’innovazione nata nei laboratori del MIT promette di cambiare rotta. Stiamo parlando dei mattoni elettrici conduttivi, ribattezzati E-bricks.
A sviluppare questi innovativi componenti è Electrified Thermal Solutions, spin-out del MIT, che ha da poco firmato un accordo con HarbisonWalker International (HWI), storico produttore statunitense di materiali refrattari parte del gruppo Calderys. L’obiettivo dell’accordo sarà quello di potenziare la produzione della batteria termica Joule Hive, ovvero un sistema capace di accumulare calore fino a 1.800 °C utilizzando elettricità da fonti rinnovabili.
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Come funziona la batteria termica Joule Hive
Anche se i mattoni refrattari conduttivi non sono una novità sul mercato, la Joule Hive Thermal Battery scala questa tecnologia a livello industriale. La soluzione è costituita da una pila di E-bricks conduttivi racchiusi in un contenitore isolato in acciaio. Durante la fase di carica, l’elettricità passa direttamente attraverso i mattoni generando calore grazie all’effetto Joule. L’energia termica viene immagazzinata con un’altissima temperatura e, al momento del bisogno, viene rilasciata facendo passare aria o gas nei canali interni. Una soluzione che permette di alimentare forni, caldaie, turbine destinati anche alla produzione di cemento, vetro o acciaio.
Secondo l’azienda, l’efficienza di stoccaggio supera il 95%, permettendo di sfruttare anche l’energia rinnovabile a basso costo nelle ore di surplus.
Stando alle dichiarazioni dei suoi creatori, gli E-bricks svolgono tre funzioni in una:
- agiscono da elemento riscaldante;
- Accumulo termico ad alta densità energetica;
- Scambiatore di calore modulare.
Un’innovazione per la decarbonizzazione industriale
“Il riscaldamento industriale rappresenta una delle frontiere più difficili nella lotta al cambiamento climatico”, afferma Daniel Stack, CEO e cofondatore di Electrified Thermal. “La maggior parte dell’energia per questi processi nel mondo proviene ancora da combustibili fossili. La nostra partnership con HWI trasforma quello che poteva essere un collo di bottiglia produttivo in un vantaggio competitivo per la scala industriale”.Electrified Thermal prevede che il suo primo sistema Joule Hive su scala commerciale entrerà in funzione entro la fine di quest’anno, mentre entro il 2030, l’azienda intende distribuire 2 gigawatt di energia termica in vari settori industriali.
