פטנט: הבטרייה תאגור את החשמל

משרד ההגנה האמריקאי כבר מעודד חברות לפיתוח פתרונות בתחום אחסון האנרגיה. בישראל זה עדיין לא מספיק אטרקטיבי ליזמים

ערן ירקוני | 9/1/2012 11:28

תגיות: התייעלות אנרגטית, אחסון אנרגיה

משברים עולמיים בשוק האנרגיה מחייבים מציאת פתרונות יצירתיים. מחד, חדרה ההבנה כי ההתבססות על משאבים מתכלים כגון דלקים פוסילים (כגון פחם, מזוט ואחרים), הינה משענת קנה רצוץ מבחינה גאופוליטית, כלכלית וסביבתית ומאידך, התחדדה התפיסה כי לא ניתן להמשיך ולצרוך חשמל באופן לא מבוקר ואחראי ועל כן, יש למצוא את מירב הדרכים להתייעלות אנרגטית.

◄בואו להיות חברים של nrg ירוק גם בפייסבוק

אחד האתגרים המרכזיים בייצור ובאספקה של חשמל הוא היכולת לאחסן אותו. חשמל, בניגוד למוצר צריכה בסיסי, אינו ניתן לאחסון ולאגירה. כך, כאשר מייצרים אותו הוא זורם הלאה. הדבר מוביל להעדר הלימה בין הייצור לצריכה – חייבים לייצר עודפים במקרה שקיים ביקוש יתר אבל לא ניתן לאכסן את אותם העודפים וכך נוצר בזבוז במשאבים וכאמור, נזק לסביבה במקרים בהם החשמל מיוצר מדלקים פוסילים. הבשורות הטובות הן שתחום האחסון והאגירה זוכה לפתרונות ואולי למרבה הפליאה, אחד מהם עטוף כמוצר צריכה שכל אחד מאתנו צורך – הבטריות.

למעשה, בטריות מהוות אחת משתי צורות מקובלות ביותר בתחום לאחסון אנרגיה, כשהאחרת היא קבלים (CAPACITORS). השימוש בהן שונה ומתייחס למספר גורמים משמעותיים כדוגמת צפיפות אנרגיה והעוצמה, כמו גם לצרכי השימוש.

בטריות עובדות על בסיס הפרדת כימיקלים ויש להן עדיפות בהעברת הרבה אנרגיה לאורך זמן לפי צריכת המכשירים המשתמשים בהם, על ידי פריקה איטית ויציבה. כולנו מכירים את הבטריות לשימוש אישי אולם בעולם שוק זה מתפתח בעיקר הודות לתחום "החם" של הרכב החשמלי - פתרונות אחסון הינן מצרך מבוקש בשיפור הבטריות של הרכבים החשמליים וביכולתן לספק חשמל מאוחסן לטווחים ארוכים מהקיים ועל ידי כך, להפחית בתדירות החלפת הבטריות.

להשתמש בלילה

לעומתן, קבלים עובדים על בסיס אחסון אנרגיה באמצעות הפרדת מטענים חשמליים ומעבירים הרבה עוצמה - דהיינו אנרגיה ליחידת זמן. קבלים טובים באחסון מטען לתקופות זמן קצרות, וניתן לטעון ולפרק אותם במהירות רבה והם נמצאים בחלק גדול מהמכשירים החשמליים בהם אנחנו משתמשים ברמה יומיומית, לדוגמא - זיכרונות במחשב או פלאש במצלמה.

תחום אחסון האנרגיה מקבל משנה תוקף בעולם של פיתוח האנרגיות המתחדשות. אלה מסתמכים על אופי אקלימי כגון שמש ומשטר רוחות וזרמי מים שמעצם טבען, אינן קבועות ומשתנות תדיר. הרי מה נכון יותר מאשר להשלים את המלאכה של אחסון האנרגיה המופקת ביום, באמצעות שימוש בה בלילה?

כך, תהליך הפקת האנרגיה באמצעים אלו שנחשב יקר ולא כדאי ביחס לאמצעי יצור מסורתיים, הופך להיות משתלם עם פתרונות אחסון ראויים. אין עוררין כי יכולות מעין אלה שמהווים "החוליה החסרה" בענף האנרגיות המתחדשות, ישנו ללא היכר את הענף ויהפכו אותו לאטרקטיבי בהרבה.

לראייה עד כמה התחום

קורץ לגופים עולמיים מובילים, תעיד תחרות יוקרתית שיזם משרד ההגנה האמריקאי ביחד עם קבוצה של ארגונים בינלאומיים, על פתרונות בתחום אחסון אנרגיה בסך 250 אלף דולר שמיועדים למחקר ופיתוח. אין זה מפתיע שבין המתחרות מצויות חברות הזנק ישראליות. עם זאת, העובדה כי קיימות בתחרות כה מעטות מהן, מעוררת תמיהה.

אחסון אנרגיה עדיין לא מהווה תחום אטרקטיבי עבור סטארט-אפיסטים ואנשי היי טק בישראל והוא ממוקם בשוליים של הפיתוחים בתחום הקלינטק והאנרגיות המתחדשות בפרט. למרות ריבוי ביזמים וברעיונות הנוגעים לאנרגיה המתחדשת, מדי שנה צומחים בודדים בתחום האחסון וזאת, בניגוד לצרכי השוק. כך, מתוך כ-200 חברות הזנק ומחקרים אקדמאיים בתחום האנרגיות המתחדשות שבחנה Capital Nature בשנה החולפת בישראל, רק כ-20 מתוכן התעסקו באופן ישיר באחסון אנרגיה. הדבר מלמד שאין די בהזדמנות כלכלית כדי למשוך יזמים בתחום, צריך גם לעטוף את הנושא בצבעים הנכונים כדי להפכו לאטרקטיבי.

הכותב הינו מנכ"ל חברת ההשקעות Capital Nature המתמחה בהשקעות באנרגיות מתחדשות. בעברו, ייסד ועמד בראש חברת EnStorage שפיתחה מערכת חדשנית לאחסון אנרגיה בתשתיות.