211service.com
Een goedkope brandstofcelgenerator
Mensen zouden straks schonere energie kunnen krijgen van een compacte brandstofcelgenerator in hun achtertuin, tegen lagere kosten dan stroom van het net. Tenminste, dat is de hoop van Redox Power Systems , een startup gevestigd in Fulton, Maryland, die volgend jaar een aanzienlijk goedkopere brandstofcel wil aanbieden.
Goedkopere cel: Een complete generator van Redox zou meerdere stapels van deze keramische platen bevatten.
Redox ontwikkelt brandstofcellen die zich voeden met aardgas, propaan of diesel. De cellen, die elektriciteit opwekken door middel van elektrochemische reacties in plaats van verbranding, zouden bedrijven in staat kunnen stellen door te gaan met stroomuitval zoals die veroorzaakt door enorme stormen zoals orkaan Sandy, maar ze beloven veel schoner en stiller te zijn dan dieselgeneratoren. Ze kunnen ook continu stroom leveren, niet alleen noodstroomvoorziening, dus nutsbedrijven kunnen ze gebruiken als gedistribueerde stroombronnen die congestie op het net verminderen, stroomuitval voorkomen en de totale elektriciteitskosten verlagen.
De beweringen van Redox lijken veel op die van Bloom Energy in 2010 (zie Bloom Reveals New Fuel Cells), een goed gefinancierde startup voor brandstofcellen in Sunnyvale, Californië. Maar de brandstofcellen van Bloom zijn gebaseerd op relatief conventionele technologie en zijn tot nu toe veel te duur gebleken voor woningen. Redox beweert brandstofcellen te hebben ontwikkeld op basis van nieuwe materialen die de kosten met bijna 90 procent kunnen verlagen. Het eerste product zal een generator van 25 kilowatt zijn die volgens Redox genoeg elektriciteit produceert voor een supermarkt. Het bedrijf is van plan om uiteindelijk kleinere versies voor woningen te verkopen.
De brandstofcellen van Redox zijn gebaseerd op sterk geleidende materialen die zijn ontwikkeld aan de Universiteit van Maryland en die het vermogen bij lagere temperaturen met een factor 10 helpen verhogen (zie Brandstofcel met benzine zou het bereik van elektrische auto's vergroten). Het bedrijf zegt dat zijn brandstofcellen zichzelf binnen twee jaar terugbetalen met besparingen op de elektriciteitsrekening.
Redox, een zelfgefinancierd bedrijf dat slechts twee jaar geleden is opgericht, baseert zijn kostenramingen op gegevens die zijn afgeleid van de productie van belangrijke componenten van de brandstofcelsystemen. Maar het is nog niet begonnen met het maken van complete systemen, waaronder verschillende stapels brandstofcellen en andere apparatuur zoals leidingen en pompen om brandstof naar hen te distribueren.
Het type brandstofcel dat Redox maakt, wordt een vaste-oxide-brandstofcel genoemd. Zoals alle brandstofcellen produceert het stroom door middel van elektrochemische reacties. In tegenstelling tot die welke worden ontwikkeld voor gebruik in auto's, kan het op verschillende brandstoffen werken, niet alleen op waterstof. De cellen van Redox zullen koolstofdioxide afgeven, maar de uitstoot per kilowattuur zou lager moeten zijn dan die van stroom van het net.
Hoewel Bloom ook vaste-oxide-brandstofcellen gebruikt, zijn die van Redox geavanceerder, zegt Mark Williams, een voormalig technisch directeur voor brandstofcellen bij het Amerikaanse ministerie van Energie, die niet is aangesloten bij Redox. Hij zegt dat ze tot de krachtigste vaste-oxide-brandstofcellen behoren die ooit zijn gemaakt, met een vermogen van ongeveer twee watt per vierkante centimeter, tegenover 0,2 watt voor de cellen van Bloom.
Warren Citrien , de CEO van het bedrijf, zegt dat de brandstofcelsystemen ongeveer $ 1.000 per kilowatt zullen kosten, vergeleken met $ 8.000 per kilowatt voor Bloom. De claim van het bedrijf op een terugverdientijd van twee jaar is echter een ruwe schatting; het omvat bijvoorbeeld niet de financieringskosten, en het houdt rekening met verwachte schaalvoordelen door de productie van ongeveer 400 brandstofcelsystemen per jaar, hoewel het bedrijf tot nu toe nog maar één compleet systeem moet produceren.
Citrin zegt dat het bedrijf de afzonderlijke keramische platen heeft gemaakt die in het brandstofcelsysteem passen. Het begon met kleine, experimentele brandstofknopcellen van de Universiteit van Maryland en toonde in samenwerking met contractfabrikanten aan dat het mogelijk is om de grotere, 10 centimeter brede versies te produceren die nodig zijn in een commercieel systeem. Het is ook begonnen met het testen van stapels van deze cellen.
Citrin zegt dat het bedrijf van plan is om tegen het einde van het jaar een prototype van 25 kilowatt af te hebben, op tijd om tegen eind 2014 volledige systemen te gaan verkopen.
Omdat Redox nog geen complete systemen heeft gefabriceerd, valt nog te bezien hoe betrouwbaar ze zullen zijn. Brandstofcellen zijn berucht omdat ze duur onderhoud vergen en niet langer dan een paar jaar meegaan, wat een van de redenen is waarom ze nog niet van de grond zijn gekomen.
Eric Wachsman , directeur van het Energy Research Center van de University of Maryland, die de originele technologie ontwikkelde, gelooft dat het systeem in de loop van de tijd goed zal presteren omdat het bij lagere temperaturen werkt dan andere versies, waardoor schade aan de brandstofcellen wordt beperkt. Hij zegt dat gegevens van individuele cellen erop wijzen dat de systemen 10 jaar mee kunnen gaan - nog steeds veel korter dan de levensduur van een elektriciteitscentrale, maar binnen de terugverdientijd.