Když se mluví o získávání zdrojů ze slunce, v naprosté většině případů to znamená solární energii z fotovoltaických článků. V blízké budoucnosti se ale hlavní téma podobných diskuzí může změnit. Losangelskému startupu Heliogen se podařilo vytvořit systém zrcadel ovládaný umělou inteligencí, který je schopen generovat teplo dosahující 1 500 °C. Má tak potenciál eliminovat velkou část emisí uhlíku ze stavebního a ocelářského průmyslu a vytvářet ekologicky čistá vodíková paliva.

Jen výroba a práce s cementem, v současnosti jedním ze základních stavebních materiálů, je podle Mezinárodní energetické agentury zodpovědná za až 7% globální produkce oxidu uhličitého. CNN pak dále cituje také čísla americké Agentury pro ochranu životního prostředí, která stavebnímu průmyslu využívajícímu cement přisuzuje více než pětinový podíl na celosvětových emisích skleníkových plynů. Cement je přitom v moderním stavařském průmyslu naprosto zásadní a v blízké budoucnosti nelze očekávat jeho nahrazení ekologičtější alternativou.

Hlavní část oxidu uhličitého při jeho produkci vzniká spalováním fosilních paliv pro vytváření vysokých teplot, které chemické reakce vyžadují. Technologie Heliogenu má být jako první schopná potřebné teplo vytvořit a dodat zcela ekologicky nezávadnými procesy. Důležitým argumentem pro přechod stavebního průmyslu na řešení amerického startupu je přitom kromě udržitelnosti také nižší cena. Má se tak jednat o zcela neproblematickou volbu z technologického, ekologického i ekonomického hlediska.

Foto: Heliogen

Startup využívá tzv. heliostaty, zrcadla koncentrující paprsky slunce do jednoho relativně malého bodu

Startup založený Billem Grossem a dalšími absolventy prestižních technických univerzit zdaleka nevyužívá nové řešení. Heliostaty, jak se systém zrcadel soustředících sluneční paprsky do jednoho bodu jmenuje, se používají už desítky let. Již na přelomu 60. a 70. let dokonce ve Francii vzniklo zařízení schopné vygenerovat teplotu dosahující až 3 500 °C. To ovšem není využíváno v komerční sféře, kde heliostaty při produkci elektřiny málokdy přesahují teploty 600 °C. Navíc se ve Francii jedná o mnohonásobně větší zařízení. Systém Heliogenu vedle něj vypadá jako menší solární farma a lešení.

Právě v tom spočívá ekonomičnost a ekologičnost celého řešení. Velké a náročné stavby nahrazuje vysokou mírou efektivity zajišťovanou řízením zrcadel umělou inteligencí. V praxi to zahrnuje například software pro počítačové vidění, automatické rozeznávání hran a další podobné nástroje. Jejich úkolem je prostřednictvím velkých odrazivých ploch zachytit co nejvíce slunečních paprsků a zároveň je všechny koncentrovat do jednoho bodu přijímače na věži.

„Přicházíme s technologií, která je levnější než použití fosilních paliv a zároveň nevytváří emise oxidu uhličitého, a to je svatý grál,“ řekl CNN šéf Heliogenu Bill Gross. Úspěch na trhu je ovšem do velké míry podmíněn také schopností firmy rychle expandovat, jak ostatně poznamenává i Gross. Demonstrovat použití ve velkém měřítku je tak dalším cílem startupu po samotném spuštění prvního zařízení a dosažení dostatečně vysokých teplot pro aplikaci hned v několika jinak velmi neekologických průmyslových odvětvích.

Na to se Heliogenu podařilo získat investice už od několika velkých jmen. Mezi nimi je momentálně nejbohatší muž planety a zakladatel Microsoftu Bill Gates a miliardář Patrick Soon-Shiong, vynálezce přípravku pro léčbu rakoviny Abraxane. Gates ocenil technologické řešení startupu a jeho potenciál přispět k nahrazení fosilních paliv.

„Rád jsem se stal jedním z prvních podporovatelů nové technologie pro koncentraci slunce. Její schopnost dosáhnout vysokých teplot potřebných pro tyto (výroba cementu, vodíku apod. – pozn. red.) procesy je slibným vývojem na cestě k nahrazení fosilních paliv,“ řekl zakladatel Microsoftu. Široká aplikace tohoto typu sluneční energie by samozřejmě zahrnovala také systémy pro její skladování, aby špatné počasí neznamenalo výpadek.

Soon-Shiong, který je součástí představenstva Heliogenu, má v plánu svoje investice do něj v budoucnu navýšit. Věří, že při aplikaci jeho technologií ve velkém měřítku bude firma moci vstoupit na akciový trh. V blízké době mají být zveřejněni první zákazníci a pokračuje také hledání dalších.

Systém Heliogenu zrcadla automaticky polohuje prostřednictvím umělé inteligence

Nemusí mezi nimi přitom zdaleka být pouze výrobci cementu. Vyprodukované teplo může být stejně efektivně využito ve slévárenství a dalším zpracování kovů, v těžařství, zpracování odpadu a v chemickém průmyslu. Druhým hlavním produktem nadějného nováčka energetického průmyslu má být stoprocentně ekologická výroba vodíku. Ten je zase prakticky stoprocentně ekologickým palivem, jelikož hlavním vedlejším produktem jeho spalování je vodní pára.

„Když přijdeme za výrobcem cementu a řekneme, že mu dáme zelené teplo, žádné CO₂ a zároveň mu ušetříme peníze, není o čem přemýšlet,“ říká optimisticky Gross. Soon-Shiong jeho nadšení sdílí a dodává mu závažnější rozměr, když poznamenává: „Je to existenciální problém vašich dětí, mých dětí a našich vnoučat.“