Croissantbakstur lykillinn að orkugeymslum framtíðar?

Vísindamenn við Queen Mary háskólann í London hafa hugsanlega fundið nýja og afar árangursríka leið til að geyma orku í orkukerfum. Hugmyndin byggir á sömu aðferðum og notaðar eru við croissantbakstur, þar sem deigið er þjappað og flatt út í þunn lög. Vísindamennirnir beittu svipaðri aðferð til að búa til örþunna fjölliðuhúðaða torleiðaraþétta (e. dielectric capacitors), en slíkir þéttar hafa hingað til, auk venjulegra rafhlaðna og rafefnaþétta (e. electrochemical capacitors), verið eitt af þremur helstu tólunum til að geyma raforku. Nýjungin sem hér um ræðir byggir á að þjappa filmunni í þunn lög, en þannig reyndist mögulegt að geyma 30 sinnum meiri raforku en í bestu torleiðaraþéttum sem fengist hafa hingað til. Þéttar af þessu tagi henta einkar vel til að taka við raforku í óreglulegum skömmtum, svo sem frá sólar- og vindorkuverum, og skila henni mjög hratt út í kerfið á nýjan leik þegar orkuþörfin er meiri.
(Sjá frétt Science Daily 18. október).

Orkugeymslugeirinn gæti sexfaldast fyrir 2030

Áætlað er að árið 2030 verði umsvif í orkugeymslu á heimsvísu sexföld á við það sem þau voru árið 2016. Þetta kemur fram í nýrri greiningu Bloomberg New Energy Finance, þar sem leiddar eru líkur að því að árið 2030 verði samanlögð orkugeymslugeta komin í 305 gígawattstundir. Þetta sé þó aðeins byrjunin. Um þessar mundir sé miklu fjármagni varið í tækniþróun á þessu sviði, kostnaður fari ört lækkandi og stóraukin nýting vindorku og sólarorku ýti undir þróunina. Orkugeymsla muni fyrirsjáanlega gegna veigamiklu hlutverki í orkukerfum framtíðarinnar.
(Sjá frétt CleanTechnica 21. nóvember).

Ný aðferð við rafgreiningu lofar góðu

bubble-news-web-160Vísindamenn við Ríkisháskólann í Washington (Washington State University (WSU)) hafa fundið nýja leið til að framleiða vetni með rafgreiningu vatns. Aðferðin byggir á því að nota nanóagnir úr kopar sem efnahvata í samspili við kóbalt, en hingað til hafa menn yfirleitt notað mun dýrari málma, svo sem platínu eða rúten. Nýja aðferðin er ekki einungis mun ódýrari en fyrri aðferðir, heldur skilar hún jafngóðum eða betri árangri í rafgreiningu. Þessi uppgötvun er talin geta flýtt fyrir þróun vetnisframleiðslu, sem er í senn fjárhagslega hagkvæm, umhverfisvæn og orkunýtin. Þetta kann því að vera mikilvægt framfaraskref í orkugeymslu og nýtingu endurnýjanlegrar orku.
(Sjá frétt á heimasíðu WSU 25. október).

Bráðinn kísill notaður sem orkugeymsla

silicio-fundido-2-eng-pie-160Vísindamenn við Tækniháskólann í Madrid (Universidad Politécnica de Madrid (UPM)) vinna nú að þróun orkugeymslu úr bráðnum kísli, en kísill er algengasta efnið í jarðskorpunni. Kísillinn er þá hitaður upp í 1.400°C með hita frá sólföngurum eða með afgangsorku úr raforkukerfinu og einangraður til að lágmarka varmatap. Þegar þörf er á orkunni er hægt að nota sólarsellur til að breyta hitanum aftur í raforku. Einn rúmmetri af bráðnum kísli getur geymt allt að 1 MWst af raforku, sem er mun betri nýting en í öðrum þekktum efnum. Frumgerð að orkugeymslu af þessu tagi er í smíðum og sótt hefur verið um einkaleyfi á hugmyndinni.
(Sjá frétt Science Daily 7. október).

Kolaskaut í rafhlöður framleidd úr bjórskólpi

beerVísindamenn við háskólann í Boulder, Colorado í Bandaríkjunum hafa fundið leið til að framleiða efni í kolaskaut fyrir rafhlöður úr fráveituvatni frá bjórverksmiðjum. Efnið er framleitt af sveppnum Neurospora crassa sem þrífst vel í sykurríku bjórskólpinu. Aðferðin er í sjálfu sér ekki ný en skólpið hentar betur en annar lífmassi þar sem það er tiltölulega einsleitt og alltaf til í nægu magni þar sem um 7 lítra af vatni þarf til að framleiða 1 lítra af bjór. Með framleiðslunni eru slegnar tvær flugur í einu höggi, því að sveppirnir hjálpa í leiðinni til við að hreinsa vatnið áður en því er sleppt út í viðtakann. Með því að beita aðferðinni í stórum stíl ætti að vera hægt að lækka kostnað við hreinsun verulega og lækka um leið kostnað við orkugeymslu.
(Sjá frétt Science Daily í dag).

Statoil stofnar tugmilljarða sjóð fyrir græna orku

VindmøllerNorski olíurisinn Statoil setti í dag á stofn sérstakan fjárfestingasjóð sem ætlað er að fjárfesta í verkefnum á sviði endurnýjanlegrar orku fyrir 1,7 milljarða norskra króna (rúmlega 25 milljarða ísl. kr.) á næstu 4-7 árum. Gert er ráð fyrir að þetta fé verði einkum lagt í uppbyggingu vindorku á landi og á hafi, sólarorku, orkugeymslu, orkuflutning, orkusparnað og snjallnetslausnir fyrir raforku.
(Sjá frétt á heimasíðu Statoil í dag).

Sænsk orkugeymsla í samkeppni við Tesla

johan-box-of-energy-700-ny-teknikSænska fyrirtækið Box of energy setti nýlega upp fyrsta orkuboxið í Svíþjóð, nánar tiltekið á eyjunni Orust norðan við Gautaborg. Boxið getur geymt 20 kWst af raforku og þannig gert það mögulegt að nýta sólarorku þótt dimmt sé orðið. Hægt verður að kaupa boxin í mismunandi útfærslum með 10-220 kWst geymslugetu. Tesla hefur hingað til verið þekktasti söluaðili tækni til að geyma orku í heimahúsum, en „orkuveggur“ fyrirtækisins fór í almenna sölu á liðnu vori. Fleiri aðilar eru að hasla sér völl á þessum markaði, enda búist við mjög aukinni eftirspurn á næstu misserum samfara aukinni framleiðslu á raforku til eigin nota, svo sem með sólarsellum og vindmyllum.
(Sjá frétt NyTeknik 17. september).

Þráðlaus gagnvirk hleðsla rafbíla í augsýn

28888Þýskir vísindamenn hafa kynnt frumgerð kerfis sem gerir það mögulegt að hlaða rafbíla þráðlaust með því að fella þar til gerðar rafspólur niður í yfirborð gatna. Samsvarandi búnaður í undirvagni bílanna tekur við hleðslunni og að sögn vísindamannanna dugar þessi tækni fyrir afl á bilinu 0,4-3,6 kW miðað við allt að 20 cm fríhæð bíla. Hugmyndin er ekki ný en fram til þessa hefur ekki verið mögulegt að koma hleðslu yfir svona langt bil. Þessi nýja tækni, sem kynnt verður á alþjóðlegu bílasýningunni í Frankfurt síðar í þessum mánuði, gefur einnig nýja möguleika á að skila rafmagni frá rafbílum inn á dreifikerfið. Með því eykst notagildi rafbíla sem orkugeymslu.
(Sjá frétt EDIE 2. september).

Tesla horfir til Þýskalands

tesla_160Rafbílaframleiðandinn Tesla bindur miklar vonir við sölu „heimarafhlöðunnar“ í Þýskalandi, enda séu Þjóðverjar mjög meðvitaðir um umhverfismál og í fararbroddi í heiminum í nýtingu sólarorku. Tesla kynnti rafhlöðuna („orkuvegginn“ (Tesla Powerwall)) í síðustu viku. Hana er t.d. hægt að festa á vegg í bílskúrnum og í henni er hægt að geyma umframorku sem grípa má til þegar rafmagnið fer eða þegar orkuframboð er lítið og verðlag hátt. Rafhlaðan auðveldar neytendum þannig að framleiða og geyma sína eigin raforku án tengingar við flutningskerfi og opnar m.a. möguleika á að nýta sólarorku á nóttu sem degi. Markmið Tesla með orkuveggnum er að „umbreyta algjörlega orkuinnviðum heimsins í átt að fullkomlega sjálfbæru kolefnishlutleysi“.
(Sjá frétt ENN 5. maí).

Álrafhlöður næsta bylting í orkugeymslu

aluminiumbattery_160Vísindamenn við Háskólann í Stanford hafa þróað hraðhleðslurafhlöðu úr áljónum sem talin er geta orðið fýsilegur valkostur við geymslu á endurnýjanlegri orku í dreifikerfum. Geymsla á umframorku, t.d. frá vindorkuverum, er ein helsta forsenda þess að hægt verði að auka hlut endurnýjanlegrar orku í dreifikerfum í Evrópu. Einn helsti kostur nýju álrafhlöðunnar er endingin, en hægt er að hlaða rafhlöðuna um 7.500 sinnum án þess að geymslugetan minnki. Til samanburðar er hægt að hlaða venjulegar litíumrafhlöður um 1.000 sinnum. Rafhlaðan hefur einnig þann kost að hægt er að hlaða hana mjög hratt og eins getur hún skilað orku hratt inná dreifikerfið. Ál er auk þess mun ódýrara en t.d. litíum. Álrafhlaðan nýtist ekki eingöngu til geymslu í dreifikerfum heldur telja vísindamenn að hún muni verða vinsæll kostur í fartölvum og snjallsímum vegna þess hversu skamman tíma hleðslan tekur.
(Sjá frétt EDIE 7. apríl).