Agencja rządu USA twierdzi, że zdobyła „świętego Graala” energetyki – system magazynowania energii nowej generacji, który był gorąco poszukiwany przez takich ludzi jak Bill Gates i Elon Musk. Arpa-E (a dokładnie jej Departament Energii) podaje, że swoją przełomową technologię rozwinęła w ciągu 7 lat.
Ellen Williams, dyrektor Arpa-E, powiedziała: „Myślę, że osiągnęliśmy kilka świętych Graali magazynowania – możemy stworzyć zupełnie nowej podejście do technologii baterii – sprawić, żeby to działało i stało się opłacalne.” W tym wypadku, Arpa-E wyprzedziła Gatesa i Muska w wielomiliardowym wyścigu na budowę baterii nowej generacji dla przedsiębiorstw energetycznych i użytku domowego.
Arpa-E została założona w 2009 roku jako jeden z elementów planu naprawy gospodarczej Baracka Obamy, mającego na celu finansowanie wczesnego etapu badań w zakresie wytwarzania i magazynowania energii. Takie projekty, tzw. moonshots, były powszechnie postrzegane jako zbyt ryzykowne dla zwykłych inwestorów, ale – jeśli odnieśliby sukces – potencjalnie mogły one „zmieniać zasady gry”.
Jak powiedziała Williams, wiele z tych projektów, które wspierała Agencja, było w zasięgu uzyskania finansowania. Dalsze finansowanie niektórych z nich zostało już zabezpieczone przez prywatny sektor. Inne podejmowane są przez Departament Stanu i Pentagon, dodała.

Jednak największy przełom odnotowany został w dziedzinie magazynowania energii. Williams przyznała: „Myślę, że to jeden z obszarów, na który poświęciliśmy dużo czasu.” Systemy magazynowania opracowane ze wsparciem ARPA-E są u progu transformacji gospodarki energetycznej Stanów Zjednoczonych – transformacji, które mogłyby mieć miejsce w ciągu najbliższych 5 do 10 lat.
Najbardziej obiecujące zmiany zapowiadają się w sferze wielkoskalowych systemów magazynowania energii, które są niezbędne do wdrożenia przez przedsiębiorstwa energetyczne, by móc wprowadzić więcej energii słonecznej i wiatrowej do sieci. Projekty finansowane przez Arpa-E mają potencjał przekształcenia magazynów skali przemysłowej, zwiększenia wykorzystania mikrosieci przez wojsko, a także usuwania skutków klęsk żywiołowych. Projekty rozwinęły również bardziej wydajne nadprzewodniki, opierając się na nowych materiałach, poza obecnymi bateriami litowo-jonowymi. Firmy rozwijane w Arpa-E opracowały nowe wzory dla baterii, a także nowe technologie chemiczne, które przynoszą szybkie obniżenie kosztów magazynowania energii.
Williams dodała: „Nasz zespół opracował nowe podejście do baterii przeznaczonych na skalę sieciową.” Obecnie trzy firmy mają swoje baterie na rynku, pół tuzina innych firm rozwija właśnie nowe produkty. Ernie Moniz, sekretarz energii, powiedział, że starał się poszerzyć misję Arpa-E, w świetle zobowiązania USA i 19 innych rządów, podjętego w kuluarach szczytu klimatycznego w Paryżu, które mówiło o tym, aby w ciągu następnych pięciu lat podwoić finansowanie badań na rzecz czystej energii.
W równoległej inicjatywie, Gates oraz 24 innych miliarderów zobowiązało się przeznaczyć 2 miliardy dolarów na badania nad energią.
W uzupełnieniu do magazynowania energii, Agencja wspiera naukowców próbujących znaleźć szybszy system wykrywania wycieków gazu ziemnego – a więc zmniejszyć ryzyko ogromnego wycieku jak ten w Kalifornii.
Do innych badań wspieranych przez Arpa-E używane są roboty i drony – pomagają one hodować lepszą biomasę, skupiając się na sorgu. Kolejny zespół zajmuje się zagrożeniem suszą, poprzez pracę nad przemysłowymi systemami chłodzenia, które nie opierają się na wodzie. Naukowcy pracują także z armią USA nad niskoenergetyczną klimatyzacją do stosowania w warunkach bojowych.
Opracowanie: Ewelina Podlewska
Źródło: theguardian.com 

Redakcja GLOBEnergia

Anna Będkowska

Redaktor prowadzący GLOBEnergia