Visblues nye flowbatteri, som blev prisbelønnet for grøn innovation på dette års Industrimesse i Herning, lagrer solens energi både billigt og sikkert og er på vej til at blive til virkelighed blandt private forbrugere i løbet af få år. Ingeniørhøjskolen Aarhus Universitet har fået en bevilling på 30 millioner kroner til at udvikle den næste generation af flowbatterier baseret på kobber. 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.
– 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.
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.
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, og kommercielt skal VisBlue markedsmodne den nye batteriteknologi.
