유타주에서 플라이휠 에너지 저장 전문 회사 설립
2023년 3월 24일 오후 9:06 | 업데이트됨: 오후 10:31
피터 로젠
KSLTV.com
유타주 샌디 — 토요타 코롤라만큼 무게가 나가고 분당 수천 번 회전하며 Nate Walkingshaw가 바라는 것은 언젠가 여러분의 뒷마당에 살며 집을 운영할 전력을 저장할 수 있기를 바라는 것입니다. 그것은 플라이휠 에너지 저장장치라고 불리며, 유타주의 기업가인 Walkingshaw는 태양광 및 기타 재생 가능 에너지원을 저장하는 장치를 판매하기 위해 Torus라는 회사를 설립했습니다.
이전에 Pluralsight의 최고 경험 책임자였던 Walkingshaw는 "제가 에너지 저장 분야에 종사하게 될 줄은 전혀 몰랐습니다."라고 말했습니다.
Walkingshaw는 Sandy에 있는 가족의 나무 농장인 Salt Pyne에서 물 펌프를 가동하기 위해 수력을 저장하는 방법을 찾던 중 우연히 플라이휠 에너지 저장 장치인 FES를 발견했습니다. 그는 자동차 배터리를 시험해 보았지만 추운 날씨에 충전이 유지되지 않았습니다.
"전력을 생성하는 것은 실제로 매우 간단합니다. 전력을 저장하는 것은 어렵습니다."라고 그는 말했습니다.
토러스(Torus)의 창시자인 네이트 워킹쇼(Nate Walkingshaw). (KSL TV)
회전을 통해 운동 에너지를 저장하는 무거운 바퀴인 플라이휠은 오랫동안 물레와 숫돌로 사용되어 왔습니다. FES는 전기 모터를 사용하여 플라이휠을 회전시킴으로써 전기 배터리처럼 작동합니다. 저장된 에너지를 활용하려면 프로세스가 반대가 됩니다. 즉, 바퀴가 모터를 회전시켜 발전기 역할을 합니다.
FES 시스템은 UPS, 무정전 전원 공급 장치, 장치로 사용되어 왔으며 매우 짧은 시간에 많은 에너지를 전달할 수 있기 때문에 경주용 자동차, 롤러코스터(예: Lagoon의 "Wicked"), 항공기 발사 시스템 및 물리학 실험실에서 사용되었습니다.
"이전에는 누구도 장기간(플라이휠) 에너지 저장을 실제로 수행한 적이 없었습니다."라고 Walkingshaw는 말했습니다. "무승부가 없다면 며칠 동안 그 힘을 저장하게 할 수 있을까요?"
Torus는 태양광 패널, 인버터, 플라이휠은 물론 이 모든 것을 제어하고 모니터링할 수 있는 앱을 갖춘 소비자 시스템을 판매하고 설치할 준비를 하고 있습니다.
덮개가 있는 플라이휠입니다. (KSL TV)
Walkingshaw는 하나의 플라이휠이 10킬로와트시, 즉 10시간 동안 1,000와트의 전력을 공급할 것이라고 말했습니다. Tesla를 충전하기에는 충분하지 않지만 집을 운영할 수는 있다고 그는 말했습니다.
회사 데모 홈 뒷마당에 있는 둥근 녹색 배럴 크기의 덮개로 둘러싸인 Torus 플라이휠은 대형 에어컨처럼 보입니다. 바퀴 자체는 진공 상태에 있고 마찰을 줄이기 위해 자석 위에 떠 있기 때문에 전기를 사용하지 않으면 이틀 이상 계속 회전할 것이라고 Walkingshaw는 말했습니다.
FES 시스템의 장점은 긴 수명을 포함합니다. Walkingshaw는 Torus의 수명이 30년이며 화학 배터리로 인한 환경 영향이 전혀 없다고 말했습니다.
그러나 빠르게 회전하는 2.5톤의 바퀴에는 파손되거나 폭발할 가능성이 있습니다. Walkingshaw는 새로운 소재와 모니터링 센서가 이러한 위협을 처리한다고 말했습니다.
"플라이휠에 엄청난 양의 원격 측정 데이터를 넣어야 치명적인 오류가 발생하지 않습니다."
아마도 더 큰 장애물은 가격일 것이다. Torus를 포함한 FES 시스템은 화학 배터리보다 비용이 많이 듭니다. Walkingshaw는 아직 정확한 가격이 정해지지 않았지만 아마도 태양광 어레이와 인버터를 포함하여 약 50,000달러에 판매될 것이라고 말했습니다.
이전의 일부 에너지 저장 비용 분석에 따르면 FES는 아직 가격 측면에서 다른 저장 기술과 비교할 수 없을 정도입니다. Walkingshaw는 제품 수명을 고려하면 Torus가 판매할 제품이 경쟁력이 있을 것이라고 말했습니다.
"플라이휠 에너지 저장 장치는 30년 동안 지속됩니다. 화학 배터리는 방전 및 충전 속도와 사용 환경에 따라 3년, 7년이 걸릴 수도 있지만 아마도 가장 긴 기간은 10년일 것입니다. 따라서 동일한 수명주기 동안 해당 배터리를 세 번 다시 구매해야 합니다."라고 그는 말했습니다.
Walkingshaw는 에너지 사업에 뛰어들 계획은 없었지만 네 아들 때문에 그렇게 했다고 말했습니다.
그는 "그들의 향후 30~40년과 내가 살아온 30~40년을 보면 그들의 삶은 나와 다르다고 생각하며 그것이 기후와 관련이 있다고 생각한다"고 말했다. "완전히 다른 솔루션과 완전히 다른 길을 찾아야 한다고 생각합니다. 이는 전기화에 있습니다."