Нова ера пари: як AtmosZero запускає тепловий насос до 150 градусів Цельсія для заводів

Чи може технологія, що народилася в епоху парових машин, отримати друге життя у світі електрифікації? Саме це пропонує AtmosZero – команда інженерів, яка взялася перезаписати індустріальну норму. Їхня відповідь на виклик звучить просто: електрифікація парових котлів без радикальної перебудови виробництва.

Від парової доби до пошуку нової ефективності

Пара зробила індустріальну революцію можливою і досі є основою для виготовлення паперу, хімікатів, фармацевтики та продуктів харчування. Водночас традиційні котли на газі, нафті чи вугіллі досі домінують – і це дорого для клімату: на виробництво пари припадає понад 5 відсотків світових викидів, пов’язаних з енергетикою. На цьому тлі інженер і випускник MIT Еддісон Старк зосередився на тому, як поєднати економіку, політику та технології для пришвидшення енергетичного переходу. Після здобуття ступенів у MIT і роботи в ARPA‑E він досліджував, як переосмислити базові вузли теплотехніки – від теплообмінників до компресорів – щоб зробити промислове тепло електричним, масштабованим і дешевшим в експлуатації. У 2020 році його співавторська публікація в журналі Joule окреслила потенціал стандартизованих електричних рішень для промислового тепла – і стала відправною точкою для підприємництва.

Ключова подія: народження AtmosZero і запуск теплового насоса для пари

У 2022 році Старк разом із Тоддом Бандгауером та Ашвіном Салві заснували AtmosZero. Команда представила модульний тепловий насос, що виробляє промислову пару до 150 градусів Цельсія і задуманий як drop‑in заміна для традиційних котлів. Компанія заявляє, що її перша 1‑мегаватна парова система працює дешевше від наявних електричних альтернатив завдяки надефективним компресорам, які споживають на 50 відсотків менше електроенергії, ніж електричні резистивні котли. Система здатна працювати з теплом навколишнього повітря чи води, але не потребує наявності відпрацьованого тепла, спрощуючи монтаж і інтеграцію на діючих майданчиках. За задумом розробників, вона масштабується як серійний продукт і підлаштовується під змінне навантаження виробничих процесів.

«Пара – найважливіше робоче середовище. Щоб електрифікація стала масовою, потрібен продукт, який масштабується, а не разові проєкти», – каже співзасновник і CEO Еддісон Старк.

Як відреагували: фокус на простоті інтеграції та масштабі

У компанії наголошують на простоті: встановлення за один день і запуск за декілька днів без зупинок – ключовий аргумент для заводів, які не можуть дозволити собі простої. У спільноті стартапів, пов’язаних із MIT, AtmosZero вписується у ширшу хвилю декарбонізаційних рішень: інші команди атакують вузькі вертикалі, як-от сталь і цемент, тоді як AtmosZero робить ставку на спільний знаменник більшості виробництв – пару. У промисловості, де кожна зайва складність коштує дорого, ставка на «підключив і працюєш» знаходить відгук серед потенційних клієнтів.

Що змінилося: перші результати і польові випробування

Нині компанія концентрується на підтвердженні надійності та циклів роботи протягом усього року, паралельно формуючи портфель замовлень та готуючись до масштабування виробництва. Рішення будують навколо компресорної технології і оптимізації термодинамічних режимів для підвищення ККД на потрібних температурних щаблях.

• Розгорнуто пілот 650 кіловат на майданчику клієнта біля Лавленда, штат Колорадо – для тривалих випробувань у реальних умовах.
• Представлено першу 1‑мегаватну систему, яка, за даними компанії, споживає на 50 відсотків менше електроенергії, ніж резистивні електрокотли.
• За словами AtmosZero, обладнання можна монтувати за одну післяобідню зміну і вводити в експлуатацію за кілька днів без простоїв на виробництві.

Що чекає попереду: від пілотів до сотень установок

Найближчими 1‑2 роками AtmosZero планує поставити кілька комерційних одиниць, а далі – виходити на поставки сотень систем щороку. Цільовий сегмент – підприємства з піковою тепловою потребою до 10 мегават, що охоплює більшість виробничих майданчиків у США. Компанія робить ставку на серійність і уніфікацію, аби знизити бар’єри входу для клієнтів і прискорити електрифікацію парових котлів. Якщо технічна й економічна модель підтвердиться в масштабі, ринок промислової пари може отримати реальний інструмент для зниження викидів – без перебудови процесів, які створювалися десятиліттями.

«Ми можемо працювати так само, як котел згоряння. Клієнти не хочуть міняти процеси заради електрифікації – і ми це врахували», – додає Старк.