Nye kobberbatterier skal lagre solens energi
Et nyt flowbatteri, som lagrer solens energi både billigt og sikkert, kan blive til virkelighed blandt private forbrugere i løbet af få år. Batteriet er genopladeligt og gemmer elektrisk energi som kemisk energi i tanke med syrebaseret væske, og den frigives igen efter behov, når elektronerne pumpes igennem en ionledende kobbermembran.
Indtil videre har forskerne vist, at lagringsteknologien virker i laboratoriet. De mange EU-millioner skal de bruge til at videreudvikle teknologien, så den bliver klar til el-nettet.
Kobberbatteriet kan dermed få stor betydning for integration af solenergi i vores forsyningssystem allerede i det kommende årti.
”I Europa har vi nogle meget ambitiøse mål for grøn omstilling, og det haster derfor med at udvikle lagringsteknologier, så vi i langt højere grad kan integrere vedvarende energi i vores almindelige forbrug. Vi har store forventninger til kobberbatteriet,” siger Corneliu Barbu, adjunkt, Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet.
LÆS OGSÅ: Intelligent overvågning af industrimaskiner skal spare virksomheder for millioner
Kobber erstatter vanadium
Teknologien bag flowbatterier har været kendt i adskillige år i en udgave baseret på vanadiumholdige væsker. I det nye batteri er disse væsker baseret på kobber, og det løser en række af de udfordringer, der tidligere har spændt ben for lagringsteknologiens kommercielle udbredelse.
”Ulempen ved vanadium er, at det skal opløses i svolvsyre. Kobber er billigere , genanvendeligt og sikkert, og samtidig kan vi opnå en relativ høj grad af energitæthed, der gør det muligt for os også at gøre batteriet meget kompakt,” siger Corneliu Barbu.
En anden væsentlig fordel ved kobber er, at det er tilgængeligt i rigelige mængder over det meste af Europa. Lagringsteknologien er på den måde er uafhængig af eventuelle energipolitiske magtspil.
”Det betyder, at vi i EU vil være helt uafhængige af at skulle importere grundstoffet til batterierne, og det er væsentligt i forhold til at sikre en langsigtet og stabil adgang til energi. Det er et emne, der politisk set er meget vigtigt,” siger Corneliu Barbu.
Projektet hedder CUBER (copper-based flow batteries for energy storage and renewable integration), og Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet samarbejder med en række virksomheder og universiteter i udlandet om at bygge batteriet i fuld skala og udvikle den elektronik, der skal få det til at fungere optimalt, når det skal kobles på energinettet.
Kompakt batteri til almindelige husstande
Forskerne forventer, at batteriet opnår en effekt, der gør det muligt at forsyne en almindelig husstand med energi. Størrelsesmæssigt vil det blive så kompakt, at det kan passe ind i et teknikrum i et almindeligt parcelhus.
Den grundlæggende designidé er, at batteriet skal fungere modulært og kunne opbygges som en stak af seriekoblede celler adskilt af kobbermembraner.
Fidusen ved dette er, at man dermed kan tilpasse det til et givent behov. Ønsker man at øge effekten, udbygger man stakken som en slags kæmpe sandwich.
”Vores store udfordring er at få teknologien ud af laboratoriet og videreudvikle den, så den kan fungere i virkeligheden ude hos almindelige forbrugere. Det handler rigtig meget om at sikre en tilstrækkelig høj effekt og en lang levetid målt på antal af op- og afladninger. Vi vil gerne have, at batteriet skal kunne stå en del år, så det bliver en rentabel investering for private forbrugere at gemme solenergi,” siger Corneliu Barbu.
Han håber, at Danmark med den nye forskningsbevilling fra EU kan opbygge en særlig national ekspertise lagringsteknologi og sætte skub i en international efterspørgsel på kobberbatterier.
Virksomheden VisBlue skal markedsmodne den nye batteriteknologi, og direktør Søren Bødker er optimistisk.
”Vi har at gøre med en lovende teknologi og en markedsudvikling med en kolossal efterspørgsel på løsninger, der kan sænke private forbrugeres udledning af kuldioxid. I den kommende projektperiode skal vi løse en række ingeniørmæssige udfordringer, der er afgørende for, om kobberbatteriet kan blive en succes. Men vi tror på, at det kan lade sig gøre, og vi har et tydeligt proof of concept i laboratorieskala.”
MERE INFORMATION
Projektet hedder CUBER og har fået 4 mio. Euro i støtte fra EU's Horizon 2020 rammeprogram for forskning.
Projektet varer fire år.
Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet leder projektet og samarbejder med Fraunhofer Institute ICT, Aalto University, University of Bologna og den danske spinout-virksomhed VisBlue samt en række andre udenlandske virksomheder.
Virksomheden VisBlue har lavet en præsentationsvideo, der viser princippet bag redox flowbatterier, som i dag er baseret på vanadium.
KONTAKT
https://pure.au.dk/portal/da/persons/corneliu-barbu(75a8efd1-ef12-4d96-bfdc-d978e2b31535).html
Links
Information om Aarhus Universitet Technical Sciences
Følg pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Studie baner vejen for ny viden om mavetarmsygdomme17.4.2024 10:13:17 CEST | Pressemeddelelse
Overgangen fra spiserøret til mavesækken er et ret sårbart område set ud fra et medicinsk synspunkt, som ofte er forbundet med patologiske sygdomme, der kan føre til kræft. Et internationalt forskerhold har nu opnået ny viden om dette område, som kan bane vejen for nye forebyggelses- og behandlingsmuligheder.
Fremtidens industrirobotter skal i langt højere grad tænke selv16.4.2024 08:25:13 CEST | Pressemeddelelse
Et nyt forskningsprojekt skal ved hjælp af kunstig intelligens give robotter mulighed for at tilpasse sig uforudsete hændelser og nye scenarier i fremtidens automatiserede arbejdsopgaver.
Nu ved vi, hvornår Limfjorden naturligt har været åben ud til Nordsøen11.4.2024 05:30:00 CEST | Pressemeddelelse
Hvis ikke vi konstant gravede sand væk, ville Limfjorden være lukket ud mod Nordsøen. Men sådan har det ikke altid været. Ny forskning viser, hvornår i løbet af de sidste 10.000 år Limfjorden fra naturens side har været åben.
Nye klimavenlige ingredienser til fødevarer skal komme fra planter10.4.2024 13:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Et nyt forskningsprojekt skal reducere klimaaftrykket af fødevareingredienser med mindst 33% ved at erstatte æg med plante-baserede ingredienser, som giver god tekstur og smag, der tiltaler forbrugerne og deres pengepung. Projektet er et samarbejde mellem to institutter ved Aarhus Universitet og Ingrediensvirksomhederne Palsgaard A/S og Nexus A/S. Innovationsfonden har investeret 23 mio. kr. i projektet.
Digitale tvillinger skal gøre fremstillingsindustrien mere robust over for uforudsete begivenheder27.3.2024 09:15:13 CET | Pressemeddelelse
Force majeure, ufred, blokerede handelsruter, pandemier. Uforudsete nedbrud i den globale forsyningskæde som følge af pludselige hændelser gør fremstillingsindustrien sårbar. Det skal et nyt internationalt forskningsprojekt nu forsøge at tackle.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum