Компании-гиганты открыли тайную электростанцию в коробке
Реализовать товар первым клиентам за год-полтора до официального выхода на рынок – необычный движение. Либо очень способная реклама? Пара компаний с мировым именем в обстановке если не строжайшей секретности, то загадочного молчания месяцами испытывали первую партию мини-электростанций, официально представленных публике лишь 24 февраля нынешнего года.
В данный сутки перед головным офисом eBay в Сан-Хосе собралась примечательная компания: губернатор Калифорнии Арнольд Шварценеггер, бывшие госсекретари США Джордж Шульц (George Shultz) и Колин Пауэлл (Colin Powell), один из основателей Гугл Ларри Пейдж (Larry Page) и, само собой разумеется, первые лица самой компании eBay.
Они находились на официальной церемонии, устроенной достаточно юный ещё компанией Bloom Energy,с целью заявить: отныне в открытую продажу поступает её инновационная разработка – компактная корпоративно-домашняя электростанция либо, как говорит Bloom, «Энергетический сервер» (Energy Server) модели ES-5000, неофициально прозванный Bloom Box, в случае если угодно, «цветочный ящик».
Габариты «блумбокса» составляют 5,7 х 2,1 х 2 метра, а весит один таковой «ящик» 9 тысячь киллограм (фото с сайта physorg.com).
Сто киловатт – такова мощность одного «блумбокса». Наподобие не так много, в особенности в случае если взглянуть на вес и габариты для того чтобы «шкафа». Но в случае если сказать о среднем потреблении электричества, то это будет источник на 100 частных домов либо одно маленькое офисное строение на три тысячи квадратных метров.
А ведь ES-5000 возможно соединять в «пачки» по паре штук, трудящихся согласованно.
Основное же – для базы собственной портативной электростанции авторы разработки выбрали не ДВС либо турбину, а твердооксидные топливные элементы (SOFC). От топливных элементов других типов их отличает использование жёсткого (керамического) электролита, большая рабочая температура (от 500 до 1000 градусов Цельсия), отсутствие дорогой платины и ещё множество привлекательных изюминок.
База Bloom Box – плоские топливные ячейки мощностью 25 ватт. Они созданы из керамических пластин, плюс последовательность «умных» добавок, да ещё в том месте имеются электроды из недорогого железного сплава. Подробностей разработки компания, но, не раскрывает. Эти ячейки стопкой монтируются в сборку мощностью 1 кВт.
Сборки стыкуются в 25-киловаттные модули, а те, со своей стороны, в 100-киловаттные контейнеры Bloom Box. (иллюстрация Bloom Energy).
Что кидается в глаза — «ящик блум» выглядит весьма громоздким если сравнивать с лучшими автомобильными топливными элементами сопоставимой мощности, но последние трудятся на чистом водороде, тогда как установка Bloom Box, как и все совокупности типа SOFC, по идее способна переваривать любое углеводородное горючее. Главным же горючим для данной установки помогает газ или биогаз.
В первом случае Bloom Box выбрасывает в воздух на 35-40% меньше углекислого газа, чем простая тепловая электростанция на газе (в расчёте на любой киловатт-час выработанной энергии), либо на 67% меньше, чем угольная станция, а во втором (с биогазом) – и вовсе есть углеродно-нейтральной совокупностью.
Металлический Арни не в первый раз празднично открывает экологические проекты. Мы говорили, например, об автомобильных электрозаправках и тысячах солнечных крыш (фото AP).
Помимо этого, «энергосервер» Bloom запланирован на постоянную работу в режиме 24/7/365 в течение нескольких лет кряду, а замечательные и компактные топливные ячейки, предназначенные для машин, такое чуть ли перенесут.
Наряду с этим выброс токсичных соединений (монооксид углерода, оксиды азота и без того потом) в новой установке мал. И так как ещё необходимо учесть отсутствие утрат на переброску «домашней» энергии по промышленным сетям. Польза для природы – налицо. А для обладателей?
Тут не всё так конкретно.
Пара установок Bloom Box смогут быть смонтированы рядом, формируя станции мощностью 400-1000 кВт либо кроме того выше. Продукция Bloom Box, кстати, это трёхфазный ток с американской 480 частотой и «напряжением» вольт 60 герц.
Внизу: главный материал для построения ячеек напоминает песок, правее – одна «клетка» топливного элемента Bloom и мечта компании – города, освещаемые сетью локальных станций нового типа (иллюстрации Bloom Energy).
SOFC не первый раз пробуют применить в таковой роли, но подробности каждой новой разработки – неизменно собственные. На пути к настоящей массовости поднимаются высокая цена и ряд других факторов не столько научного, сколько производственного характера. Заслуга Bloom Energy – умный дизайн ячеек, рациональная организация бизнеса и производства в целом.
В этот самый момент пора поведать об основателе и главном учёном Bloom Energy.
Топливными элементами господин Кейар Шридхар (KR Sridhar) занялся ещё много лет назад, будучи доктором наук Аризонского университета (University of Arizona). По заказу NASA он создал компактную совокупность выработки кислорода, для поддержания судьбы гипотетических колонистов Марса. Совокупность по сути представляла собой топливный элемент напротив.
Из этого проекта позднее и вырос шридхаровский вариант SOFC, главный материал в котором – кремний.
«База отечественной технологии — легко песок», — заявил Шридхар на церемонии в eBay. Но, очевидно, необходимо было показать много изобретательности, дабы обратить песок в столь увлекательные топливные ячейки.
ES-5000 трудится в параллельном режиме с внешней электрической сетью, так что не требует от потребителя выбора между одним и вторым источником, добавка от «личной» станции идёт машинально. На снимке – производственный цех компании (фото Bloom Energy).
Суть же преодоления таких трудностей раскрывается не сходу, поскольку в топливных элементах мы всё равняется «сжигаем» горючее, пускай и без простого пламени. Дело в том, что полный КПД ES-5000 превышает 50% и по этому показателю Bloom Box превосходит передовые стационарные дизель-генераторы, также трудящиеся на газе. Да и миниатюрные газовые турбины, соединённые с генераторами, уступят топливным элементам в общей эффективности.
Учитывая продолжительную постоянную работу, такие параметры сулили заманчивые возможности для будущих пользователей совокупности. Но сперва нужно было отыскать средства на её запуск и создание в серию.
Обычный Bloom Box (устанавливаемый, к слову, вне помещений) действующий при температуре наружного воздуха от 0 до 40 по шкале Цельсия, но за доплату компания предлагает набор адаптации совокупности к более жёсткому климату. На фото – процесс монтажа и доставки мини-электростанции (иллюстрация Bloom Energy).
В 2002 году Шридхар сумел заразить собственной убеждённостью Джона Доерра (John Doerr) и Кляйнера Перкинса, начальников большой венчурной компании Kleiner Perkins CaulfieldByers — проект мини-электростанций Шридхара стал первым «подопечным» данной компании в области чистых разработок. Позднее показались другие инвесторы. Новинкой заинтересовались и начальники нескольких именитых компаний.
Первым клиентом команды Шридхара и в один момент испытателем продукции стала компания Гугл, так что присутствие Ларри Пейджа на церемонии старта официальных продаж «коробок» – было не случайным.
Комплект топливных ячеек неспециализированной мощностью 400 кВт в главном офисе Гугл в Маунтин-Вью был запущен ещё в июле 2008 года. За первые 18 месяцев потребительского теста установка находилась в работе 98% времени и выработала 3,8 миллиона кВт-ч электричества.
Примечательно, что Bloom Energy предусмотрела возможность удалённого, через Интернет, слежения за самочувствием каждой реализованной ею внесения-и мини электростанции корректив в её работу. Для самого клиента предусмотрен закрытый сайт, на котором он может видеть все текущие параметры и статистику работы установки.
На снимке – «блумбоксы» в Google (фото Bloom Energy).
Кроме Гугл в число «тайных» партнёров Bloom Energy, начавших сотрудничество до официального старта продаж «бокса», вошёл и Walmart. Торговый гигант взял два комплекта «коробок» по 400 кВт для двух собственных магазинов в калифорнийских городах Ланкастер и Хемет в январь 2009 и декабрь 2010 года. на данный момент эти совокупности покрывают 60-80% потребностей данных магазинов.
Присоединился и Bank of America: комплекс на 500 кВт должен быть запущен в его офисе в Соутерне летом 2010 года. А при со работой FedEx набор совокупностей Bloom Box на сумму в 500 кВт в калифорнийском Окленде получил в феврале 2010 года. Наконец, 500-киловаттная установка компании Coca-Cola должна быть скоро смонтирована на заводе компании в Динуба, опять-таки в солнечном штате.
В «предстартовом пуле» – ещё пара компаний. Среди них и eBay. Пять установок Bloom Box суммарной мощностью 500 киловатт в её штаб-квартире были смонтированы ещё в июне 2009 года.
Трудясь на природном газе, они за первые полгода произвели 2,2 миллиона киловатт-часов, сократив «персональный углеродный след» компании eBay на 295 тысячь киллограм.
Рядки «коробок» Energy Server от Bloom Energy в Walmart и FedEx (фотографии Bloom Energy).
Церемония официального представления Energy Server от Bloom всему миру, о которой мы поведали сначала, была приурочена к переводу этого самого комплекса на биогаз – первым среди «собратьев-блумбоксов» пилотной партии. Так что сейчас экономия выброса CO2 для eBay обязана более чем утроиться. Но это обрадует только планету, а вот бухгалтеров компании радует второе.
Исполнительный директор eBay Джон Донахью (John Donahoe) поведал, что к настоящему моменту пятёрка «комодов» Bloom Box сэкономила его компании $100 тысяч на квитанциях за электричество. В этот самый момент стоит привести кое-какие оценки. Трудясь на простом газе, ES-5000 создаёт электричество по цене 8-10 центов за киловатт-час.
Приобретение электричества «из розетки» обошлась бы обладателям установки в 14-15 центов за кВт-ч.
В случае если же новоиспечённому хозяину мини-электростанции удастся взять недорогой биогаз из какого-нибудь местного источника (при с eBay производство этого горючего налажено на базе свалки отходов) – цена его «персональной» электричества ещё упадёт. Похоже, что в полной мере настоящими выглядят заявленные Bloom Energy цифры: Bloom Box обязан окупить себя за три-пять лет (гарантия на установку образовывает 10 лет, а о сроке работы совокупности компания до тех пор пока ничего не может сказать).
Комплект генераторов Bloom Box у офиса eBay (фотографии Bloom Energy).
Вы уже прикинули? Да, цена на установку большая, прямо скажем — 700-800 тысяч долларов за одну 100-киловаттную «коробку» от Bloom. Для большинства частников это ещё через чур неподъёмно, а для больших компаний – уже в полной мере.
Шридхар же видит собственное детище входящим в любой дом. В возможности.
Нынешние «блумбоксы» – это ещё один ход в сторону более действенных домашних генераторов, призванных выгодно дополнять другие источники (солнце и ветер), каковые столь непостоянны. Пускай мы опять опираемся на углеводороды, но давайте хотя бы сжигать их действенно – рассуждают американские эксперты из Bloom Energy.
Компания рассчитывает, что по мере роста количества производства цена на нынешнюю модель установки заметно упадёт, ну а более компактный её вариант и вовсе сможет сбить цена одного «бокса» до $3 тысяч (это должно случиться в течение 5-10 лет). Тогда уже действенные электростанции на топливных элементах начнут брать не только известные компании, но и скромные домовладельцы.
С чего всё начиналось, как это трудится и к чему может прийти, перед премьерой собственной установки сам её создатель – доктор наук Шридхар – поведал в обстоятельном интервью CBS News.
