Villamos energia raktáron

Az új redox áramú akkumulátoroknak nagy mennyiségű villamos energiát kell tárolniuk a jövőben

A redox áramú akkumulátorok oldott redox párok formájában tárolódnak a külső tartályokban © Fraunhofer
felolvasta

Éjszaka vagy alkonyatkor a nap- és szélerőművek nem szolgáltatnak áramot. A megújuló energiaforrásoknak ezért villamosenergia-tárolást kell igénybe venniük ahhoz, hogy teljes potenciáljukat kiaknázzák. A Fraunhofer kutatói új elemeket fejlesztettek ki, amelyek nagyobb mennyiségű zöld villamos energiát tudnak tárolni. Bemutatják őket a Hannover Messe-ben 2010. április 19–23.

Az ötlet az 1970-es évekre nyúlik vissza: Két folyadék, fémionokkal rendelkező elektrolitok áramlik a tartályokból egy cellán keresztül, amely kémiai folyamat során villamos energiát termel. A redox áramlású elem ezen alapeleme visszafordítható: ha a szélből vagy a napenergiából származó energia megmarad, az akkumulátor az elektromos energiát kémiai energiává alakítja és tárolja a tartályokban. A folyamat akár 10000 alkalommal ismételhető meg.

Hamarosan néhány megawatt teljesítmény?

Az ilyen elemeket az elkövetkező években több megawatt kapacitásig kell fejleszteni, és a zöld villamos energiát ugyanolyan kiszámíthatóvá teszik, mint a fosszilis erőművekből származó villamos energiát. A hannoveri vásáron a Fraunhofer Energy Alliance kutatói bemutatják a redox áramlású akkumulátorok fejlesztéseit és prototípusait. Az új akkumulátorok nagy előnye: Energia-sűrűségük összehasonlítható az ólom akkumulátorokkal, de élettartama csaknem tízszeres.

A Szövetség keretein belül a Karlsruhe melletti Pfinztalban található Fraunhofer Vegyipari Technológiai Intézet elektrolitokat és új anyagokat fejleszt, különös tekintettel a membránra, amelyen keresztül az ioncserék zajlanak. A Hannover Messe-ben az ICT egy teljesen működőképes redox áramú akkumulátort mutat be, két kicsi tartállyal és cellaköteggel, mind ugyanazon a felületen, mint egy A3 lap. Bár a fogyasztás csak néhány watt, de a kísérleti beállítás során különféle anyagokkal is tesztelhető. A kutatók szerint azonban a munkákban már léteznek a két megawattot (MW) meghaladó nagyobb üzemek koncepciói.

A redox áramlású elem sematikus ábrázolása © Fraunhofer ICT

A Fraunhofer kutatói nagy rakásokat dolgoznak ki

Az Oberhausenben, az UMSICHT Környezetvédelmi, Biztonsági és Energiatechnológiai Intézetben a szükséges 35 kilovatt (kW) nagyméretű halmazokat fejlesztik ki és tesztelik a jövőben. Ezek a halmok képezik a két MW rendszer alapját. A vásáron a kutatók lépcsőzetes halomot mutatnak egy halom sejttel. kijelző

Oberhausenben az intézet felállított egy redox áramlású elem elemző laboratóriumot. A laboratóriumban a tudósok akár 80 kilovatt és legfeljebb egy tonna súlyú redox áramú akkumulátort tanulmányozhatnak. Jelenleg tesztelik az első cellák első funkcionális mintáit.

(Fraunhofer-Gesellschaft, 2010. április 16. - DLO)