Американската компания Qnetic разработва система за дългосрочно съхранение на енергия на базата на маховика Pulsar с капацитет 200 кВт·ч, която в бъдеще може да се превърне в алтернатива на традиционните литиево-йонни батерии. За разлика от акумулаторите, маховиците преобразуват електричеството в кинетична енергия на въртящ се ротор във вакуумна камера — това позволява мигновено да се осигуряват големи количества мощност, без прегряване и с запазване на производителността в продължение на десетилетия. В подготовка за пускането на пазара Qnetic изгражда в Шанхай най-голямата в света изпитателна камера за маховици, където ще тества безопасността и надеждността на Pulsar.
Развитието на възобновяемата енергетика рязко увеличи търсенето на системи за съхранение. Слънчевите и вятърните електроцентрали не могат да работят по заявка — произведената енергия трябва да се съхранява до момента на подаването ѝ в мрежата. Днес тази задача се решава основно с литиево-йонни батерии, но тяхното използване е ограничено от високата цена, загубата на капацитет с времето и рисковете от прегряване.
Qnetic предлага вместо химическо съхранение да се използва механична система на базата на маховик. Тези акумулатори преобразуват електричеството в кинетична енергия на въртящ се ротор, който се намира във вакуумна камера практически без триене. Когато мрежата се нуждае от допълнителна мощност, въртенето на маховика задейства генератор, който преобразува механичната енергия обратно в електричество.
Бързата реакция на новата система
В сравнение с акумулаторите, системите с маховик са способни да реагират по-бързо на промените в натоварването и да предоставят големи количества мощност почти мигновено. Освен това те не са податливи на ефекта на термично ускорение, който при литиево-йонните батерии може да доведе до възпламеняване. Според оценките на разработчиците, спадът в производителността на такива системи с течение на времето е минимален, поради което те могат да запазват работните си характеристики в продължение на десетилетия.
Първият търговски продукт на Qnetic ще бъде системата Pulsar с мощност 200 кВт·ч. Компанията разчита да я използва за резервно захранване на центрове за обработка на данни, поддръжка на промишлени обекти и работата на локалните енергийни мрежи. За разлика от батериите, които изискват редовна подмяна поради износване на елементите, маховиците са проектирани за дългосрочна експлоатация с по-малко намаляване на ефективността.
За да подготви технологията за мащабно внедряване, Qnetic създава изпитателна инфраструктура в своя технологичен център в Шанхай. Там компанията сглобява първия прототип на Pulsar в реален размер и изгражда най-голямата в света специализирана камера за тестване на маховици. Според разработчиците мащабът на инсталацията значително надвишава стандартните системи за ротационни тестове, тъй като натрупаната енергия на новия маховик изисква специални решения по отношение на херметичността и безопасността.
Ръководителят на Qnetic Майкъл Прат заяви, че създаването на изпитателния комплекс и пускането в експлоатация на прототипа Pulsar демонстрират прехода на компанията от разработването на технологията към нейната комерсиализация.