Meld deg på daglige nyhetsoppdateringer fra CleanTechnica på e-post. Eller følg oss på Google Nyheter!

Tilbake på begynnelsen av 2000-tallet begynte lavkost naturgass å jage kull ut av den amerikanske kraftproduksjonsvirksomheten. Nå begynner lavpris fornybar energi å legge gasskraftverk til side, med hjelp fra nye energilagringssystemer. Å presse disse lagringskostnadene ned vil bidra til å sette energiovergangen i høygir, og den nederlandske strømningsbatterioppstarten Aquabattery forventer at vanlig gammelt bordsalt gjør susen.

Et salt nytt strømningsbatteri for langvarig energilagring

Hvis du tenker på det ny natriumion-batteriteknologi er i blandingen, det er en ganske god gjetning. Forskere har vært i øynene natrium for å erstatte litium i Li-ion elektriske kjøretøybatterier, men det er ikke den typen energilagringssystem opp i ermet til Aquabattery.

Aquabattery spesialiserer seg på strømningsbatteriteknologi, som utnytter den kjemiske reaksjonen som oppstår når to spesialiserte væsker settes i bevegelse sammen, bare atskilt av en tynn membran.

Snakk om et strømningsbatteri elektrisk bil har kommet over CleanTechnica radar nå og da, men hovedfokuset for strømningsbatterioppmerksomheten er på stasjonære, langvarige energilagringssystemer som kan redusere behovet for å bygge nye gass "peak"-anlegg, om ikke eliminere dem helt.

Flow-batterier har flere fordeler i forhold til konvensjonelle Li-ion-batterier for stasjonær energilagring. For det første kan de distribuere ikke-giftige, ikke-brennbare materialer med mye jord, noe som reduserer kostnadene i forsyningskjeden.

Flow-batterier er også relativt enkle å skalere opp eller ned, ved å strategisk justere størrelsen på oppsamlingstankene.

Aquabattery beskriver sin signaturteknologi som et "syre-base strømningsbatteri basert på reversibel vanndissosiasjon."

– Batteriet lagrer elektrisitet i form av kjemisk energi i syre-, base- og saltvannsløsninger, som oppbevares i separate tanker, forklarer selskapet. "Pumper sirkulerer disse væskene gjennom en kraftstabel med elektroder atskilt med membraner. Membranene tillater ioneutveksling mellom elektrolytter for å generere elektrisitet."

Når det gjelder skalerbarhet, har Aquabattery det dekket:

– Effekten avhenger av overflaten til elektrodene, mens lagringsvarigheten avhenger av elektrolyttvolumet. Dette gjør strømningsbatterier lett å tilpasse og egnet for langvarige applikasjoner og distribusjon i nytteskala.»

Jakten på det perfekte strømningsbatteriet

Det ledende norske energiselskapet Statkraft har vært på jakt etter langvarige energilagringsløsninger som passer behovene til det europeiske energimarkedet. Typiske Li-ion-arrayer varer i 4-6 timer. Flow-batterier og andre nye langvarige teknologier gir 8 timer og oppover, inkludert dager og uker i strekk.

Statkraft har allerede et langt, dypt fotavtrykk og langvarig energilagring gjennom sine eierandeler i vannkraftvirksomheten. Vannkraft er imidlertid begrenset av geografi og vanntilgjengelighet. Strømningsbatterier vil gi Statkraft et langt bredere spekter av lagringsmuligheter, i tillegg til å unngå den påfølgende infrastrukturen og geoteknikken som kreves av nye vannkraftsystemer.

Hvis du lurer på hvorfor ikke bare bygge større utvalg av Li-ion-batterier, er det et godt spørsmål. Statkraft har vurdert at Li-ion-teknologi er nyttig i noen sammenhenger, men ikke i andre.

– Litium-ion-batterier er først og fremst en god løsning for kortsiktig balansering i nettet, fra noen få sekunder til en time, forklarer Matthias Holzenkamp, ​​som er leder for kommersiell kapitalforvaltning i Statkrafts tyske filial.

"Batteriene er i stand til å levere store mengder strøm på kort tid, og er derfor svært effektive til å håndtere kortsiktige svingninger i strømforsyningen," legger han til. "Batterier kan også være relevante for balansering i løpet av en dag, men da konkurrerer de ofte med andre, billigere teknologier."

Holzencamp ser fortsatt bruk for konvensjonelle batterier i regioner der tilgjengeligheten av vind- eller solenergi er ganske konsistent. Behovet for langvarig energilagring er imidlertid klart i Europa, hvor værmønstrene er mer varierende.

"Det europeiske markedet trenger først og fremst langsiktig fleksibilitet over dager og uker," understreker han. "For eksempel, hvis du lagrer strøm for å kompensere for en uke uten sol, du trenger et stort batteri, og det ville ikke vært lønnsomt fordi batteriet brukes sjelden, sier han. "Batterier er veldig dyre og trenger derfor mange driftstimer for å lønne seg."

Statkraft møter Aquabattery

Mange nye og annerledes strømningsbatterier har dukket opp fra laboratoriet de siste årene, bl.a en sink-brom-formel først utforsket av Exxon på 1970-tallet.

Statkraft ser ut til å ha funnet det de leter etter i Aquabattery. I forrige uke kunngjorde de to selskapene et nytt partnerskap rettet mot pilottesting av Aquabatterys bordsaltstrømbatteri på et sted i den nederlandske byen Delft.

Hvis alt går etter planen, vil uttellingen for energiomstilling være betydelig.

"Langvarig energilagring kan brukes til å skifte energi fra topp til lave produksjonstimer og for å utsette kostbare nettinfrastrukturinvesteringer. Det kan også lindre overbelastning av nett som er et problem i mange land i dag og hindrer vind- og solenergianlegg fra å koble til nettet, forklarer Statkraft.

Det finner vi snart ut av. Pilottesten forventes å vare i 6-12 måneder og gi nok informasjon til å vurdere systemets skalerbarhet og egnethet for kommersiell bruk.

Statkraft forventer at Aquabatterys strømningsbatteri vil sørge for langvarig energilagring på minimum åtte timer for startere, på opptil «flere dager eller uker».

USA fanger Flow Battery Fever

Strømningsbatterier vil også passe godt for det amerikanske markedet, og den amerikanske hæren legger allerede planer om å dele strømningsbatteriets kjærlighet. Tidligere i år begynte Hæren testing av strømningsbatterier utviklet av Lockheed Martin ved Fort Carson i Colorado. Hvis de liker det de ser, kan strømningsbatterier installeres ved forsvarsdepartementets anlegg rundt om i verden så vel som her i USA.

Det amerikanske energidepartementet er også på saken. Byråets Argonne National Laboratory har for eksempel vurdert oppførselen til strømningsbatterier i mikronett med et øye på utbredt bruk for EV-ladestasjoner.

I juli i fjor utstedte energidepartementet en ringende godkjenning av strømningsbatteriteknologi i sin nye Funn fra Storage 2030 rapportere. "Med løftet om billigere, mer pålitelig energilagring, strømningsbatterier er klar til å transformere måten vi driver hjemmene og virksomhetene våre på og innleder en ny æra med bærekraftig energi,» begeistret byrået.

Det gjenstår å se. Energidepartementet lister imidlertid også opp flere betydelige nye kommersielle strømningsbatterier i USA og andre steder, noe som indikerer at industrien er klar for beste sendetid.

Følg meg @tinamcasey på Bluesky, Threads, Post og LinkedIn.

Bilde: Det ledende norske energiselskapet Statkraft har inngått samarbeid med den nederlandske oppstarten Aquabattery for å vurdere ytelsen til et strømningsbatteri basert på bordsalt (med tillatelse fra Aquabattery).

• SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
• PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
• PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
• kilde: https://cleantechnica.com/2023/12/10/flow-battery-table-salt-long-duration-energy-storage/