Koldioxid når ett flytande tillstånd när den komprimeras och den expanderar med ett klick när den släpps, och nu är den italienska startupen Energy Dome redo att utnyttja åtgärden för ett nytt energilagringssystem som skulle kunna ge mycket mer lagring till mycket lägre kostnad än konventionella litium- jonbatterier. Energy Domes första projekt startar i Italien med färdigställande före slutet av nästa år. Ett andra projekt är redan på gång för den amerikanska delstaten Wisconsin också.

CO2 för långvarig energilagring

Med klimatkrisen hotande över huvudet har långvariga energilagringssystem beskrivits som nyckeln till att låsa upp stora reserver av intermittent vind- och solenergi i en snabbare takt.

Litiumjonbatterier är för närvarande det bästa mediet för att lagra överskott av vind- och solenergi. Batteriteknikens tillstånd tillåter dock vanligtvis cirka 4-6 timmars lagring, med nyare system som toppar efter åtta timmar. Det räcker för att åstadkomma dagliga nätförvaltningsuppgifter, men arbetet kommer att hopa sig när större volymer förnybar energi flödar in i nätsystemen. För framtida näthållfasthet söker energiplanerare minst 10 timmars lagringskapacitet, helst en hel dag eller mycket längre.

Idén med att använda flytande CO2 för energilagring är enkel nog, nu när låg kostnad förnybar energi är till hands. Under perioder när produktionen av förnybar energi är hög men efterfrågan på el är låg måste nätförvaltare beställa inskränkningar i vind- eller solkapacitet. Med ett CO2-lagringssystem kan överskottet av kilowatt användas för att köra kompressorer som omvandlar en stor volym CO2-gas till en mindre volym vätska. När den släpps från kompression och värms upp, expanderar CO2 tillbaka till en gas och sätts igång med att driva turbiner för att generera elektricitet.

Energy Dome korsade CleanTechnica radar förra året med ett nytt "CO2 Battery" lagringssystem. Företaget fick en plats i BNEF Pioneers-programmet för den inflytelserika Bloomberg NEF energiforskningsorganisationen, baserat på dess potential för att uppnå långvarig energilagring på upp till 24 timmar. Systemet är relativt enkelt och använder expanderbara blåsor som en lagringsplattform.

"För att isa den långvariga energilagringstårtan, hävdar Energy Dome att dess system är baserat på beprövad teknik med icke brandfarliga, giftfria material, och att det bibehåller sin prestandanivå i 25 år och möjligen längre", noterade vi.

Ett nytt CO2-lagringssystem för Italien

I den senaste utvecklingen tillkännagav Energy Dome på fredagen att de har fått finansiering på projektnivå för att påbörja arbetet med sitt första "termo-mekaniska energilagringssystem", i kommunen Otttana, i den sardiska provinsen Nuoro. Euron kommer från Breakthrough Energy Catalyst (upp till 35,000,000 25,000,000 XNUMX €) och Europeiska investeringsbanken (XNUMX XNUMX XNUMX € via Invest EU), genom ett partnerskap mellan Breakthrough och EU.

"Denna kombinerade investering är ett stöd för Energy Domes färdiga att distribueras, långvarig energilagringsförslag. Energy Domes robusta prestanda (hög effektivitet tur och retur) och kapitalutgiftskrav är betydligt mer konkurrenskraftiga än Lithium-Ion-riktmärket, vilket ger en lösning på det kritiska problemet med långvarig energilagring i bruksskala, som är kärnan i övergången till förnybar energi, säger Energy Dome.

Sardinien-projektet kommer att bestå av företagets standardiserade 20 megawatt, 200 megawattimmars CO2-batteri. Den uppfyller den 10 timmar långa milstolpen som beskrivs av bland annat det amerikanska energidepartementet.

"CO2-batteriet använder inte material från sällsynta metaller och dess huvudkomponenter är baserade på redan existerande och kända leveranskedjor som möjliggör jobbskapande inom Europa", tillägger Energy Dome.

30 miljoner dollar för långvarig energilagring i Wisconsin

Kommersiell drift förväntas under tredje kvartalet 3 för Energy Domes projekt i Italien. Under tiden har energiplanerare in Wisconsin väntar ivrigt på sina egna 20 megawatt CO2-batteri under den kommande Columbia Energy Storage Project. Planen är att lämna in projektdetaljer till statliga tillsynsmyndigheter nästa år, med ett öga på att börja bygga 2025 på en plats i staden Portage.

Projektet kommer att vara igång 2026 om allt går enligt planerna. Det kan ha varit ett lite knepigt förslag för några år sedan, när Wisconsin hade en stenigt förhållande med förnybar energi i allmänhet och vindkraft särskilt. På senare tid har dock farten gått till cleantech-sidan.

Faktum är att Wisconsins intressenter förutser det det nya lagringssystemet kommer att fungera som förebild för replikering runt om i USA, och några tunga slagare är inblandade.

Den ledande amerikanska intressenten bakom CO2 Battery-projektet är Wisconsins allmännyttiga företag Alliant energi, som fick ett bidrag på upp till 30 miljoner dollar från det amerikanska energidepartementet för Columbia-projektet. Förutom finansiering från energiavdelningen inkluderar partner i projektet WEC Energy Group, Madison Gas and Electric, Shell Global Solutions US, Kalifornien-baserade Electric Power Research Institute, University of Wisconsin-Madison och Madison College.

"Guidad av vår målstyrda strategi fortsätter vi att investera i kostnadseffektiva, hållbara energilösningar för de kunder och samhällen vi stolt betjänar," entusiasmerade John Larsen, Alliants vd och styrelseordförande. "När vi diversifierar vår energimix kommer den ökade kapaciteten och unika kapaciteten hos energilagringslösningar att stärka vår generationsportfölj, öka nätresiliensen, förbättra tillförlitligheten och hjälpa oss att fortsätta möta kundernas behov."

Mer långvarig energilagring för USA

Som ytterligare en indikation på att Wisconsin-projektet förväntas bli det första av många, finansierades det genom energidepartementets Kontoret för demonstrationer av ren energi, som lanserades 2021 med ett mandat på 25 miljarder dollar från Bipartisan Infrastructure Law för att "hjälpa skala den framväxande tekniken som behövs för att tackla våra mest pressande klimatutmaningar och uppnå nettonollutsläpp till 2050."

OCED har satt en hög ribba för projekten i sin långvariga energilagringsportfölj. Förutom att ösa in mer vind- och solenergi i nätet, förväntas långvariga projekt förbättra kritisk infrastruktur, nödsituationer, nätstabilitet och ledningssystem och transmissionssystem med särskilt fokus på landsbygdsområden, inklusive samhällen där energikostnaderna är höga .

Långvarig energilagring förväntas också bidra till att skjuta upp eller helt undvika nya kostnader förknippade med transformatorer, transformatorstationer och annan transmissions- och distributionsinfrastruktur. Att tillhandahålla snabbladdningsstationer för elbilar är en annan prioritet, bland andra uppgifter.

Utöver allt detta måste projekt som kvalificerar sig för OCED-finansiering lämna in en samhällsförmånsplan. OCED listar samhälls- och arbetskraftsengagemang, arbetskraftsinvesteringar, energi och miljörättvisa, och mångfald, rättvisa, inkludering och tillgänglighet, bland delarna i ett kvalificerat projekt.

Columbia-projektet "bygger på ett pågående partnerskap mellan Alliant Energy, Columbia County och Ho-Chunk Nation genom att stödja deras gemensamma mål för främja hållbara energilösningar och utökade ekonomiska möjligheter”, förklarade OCED i ett finansieringsmeddelande i september.

Artikel från CleanTechnia

Bild: Energy Dome långvarigt CO2-energilagringssystem för vind- och solenergi (med tillstånd av Energy Dome).

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://genesisnanotech.wordpress.com/2023/12/17/new-co2-energy-storage-system-could-blow-past-li-ion/