FLOWBATTERIER
Hvorfor fokusere på flowbatterier?
Et flowbatteri anses som værende en billig, energieffektiv, miljøvenlig, fleksibel og langtidsholdbar batteriløsning til lagring af vedvarende energi fra vind, sol og bølger.
I flowbatteriet bindes og opbevares energien elektrokemisk i en væske, hvor energien først omsættes og afleveres som elektricitet, når der igen er behov for den. Et batterilager tilsluttet elnettet muliggør dermed, at energien afleveres direkte tilbage til elnettet efter lagring, modsat andre lagringsteknologier der omhandler konvertering til mindre anvendelige energimedier, f.eks. varme.
Flowbatteri-teknologien er en velkendt teknologi. Der eksisterer allerede større anlæg i bl.a. Kina, Japan og USA, som gør brug af teknologien.
Hvordan kan flowbatterier integreres i elnettet?
Udviklingsarbejdet, som projektkonsortiet udfører, tager udgangspunkt i at anvende eksisterende energiinfrastruktur og tanklagringsanlæg, da dette vil omkostningseffektivisere etableringen af flowbatterier i elnettet.
Tankanlæggene er ofte placeret som en del af et eksisterende eller tidligere kraftværk og raffinaderi, hvilket gør, at en omfattende el-infrastruktur til batteriet er til stede, uanset hvordan man ønsker at koble anlæggene på elnettet.
Baggrund for projektet
Den store og stigende andel af vedvarende energi i elnettet skaber et øget behov for effektiv el-energilagering i storskala.
Med ønsket om at udvikle et effektiv løsning på denne udfordring, har Nordisk Energirådgivning dannet et konsortium bestående af 6 erfarne virksomheder, som tilsammen har de nødvendige kompetencer til skabe grundlaget for etablering af store flowbatterier i det kollektive elsystem.
Et batterilager til elnettet i form af flowbatterier vil bidrage til den fossilfrie fremtid, vi ønsker, ved at muliggøre både kort- og langtidslagring af grøn energi i elnettet.
OM PROJEKTET
Projektforløb
Projektet, med store flow-batterier til elnettet, startede i januar 2020, hvor opgaven for projektgruppen bestod i, at finde egnede og kendte teknologier indenfor flow-batterier, til brug i modellen med genbrug af ståltanke til lagerdelen, samt finde en metode for opbygningen af systemet.
I forløbet har vi kigget på:
- Hvilken flow-teknologi der er bedst egnet som store el-lagre til elnettet
- Hvilke teknologier er kommercielt tilgængeligt
- Hvordan kan el-lagret bedst supportere elnettet, og opnå økonomisk indtjening
- Hvor stort bør lagret være i forhold effekten for bedst integration af VE-energi i nettet
I projektet er vi kommet frem til, at:
- Bedste egnede teknologi i øjeblikket vurderes at være all-iron flow-batteriet, dertil forventer vi at organiske elektrolyt modeller lige på trapperne
- For at opnå en rentabel økonomi i et større el-lageranlæg, skal det både kunne levere forskellige systemydelser til elnettet, samtidig med at den fungerer som internt lager for egenproduceret el
- For at opnå god integration af den fluktuerende VE-energi i elnettet, bør el-lagret være på minimum 8 timer, dvs. at et 1 MW anlæg bør have et 8 MWh lager tilkoblet
- Coatning af store ståltanke ikke kan anbefales, da der ikke kan opnås tilstrækkeligt sikkerhed for levetiden på coatningen
- Placering af store flow-batterianlæg ved fx tidligere energiproduktionsanlæg giver god mening, grundet el-infrastrukturen og driftsfordele
Desværre hæmmes tilkobling af el-lagre i elnettet i dag af, at batterier ikke er defineret som en selvstændig enhed i el-systemet. Derved dobbelt takseres et batteri i sit virke, da det fungerer som både forbruger og producent. Det har dog ikke været projektets formål at finde en løsning på dette problem.
Projektet er afsluttet i september 2021, med udarbejdelsen af en slutrapport, som kan findes her
Støtte fra EUDP
Projektet udføres som en del af det Det Energiteknologiske Udviklings- og Demonstrationsprogram (EUDP), hvor konsortiet til dels med egne midler arbejder på udvikling af bæredygtige, integrerede energilagringsløsninger.
EUDP er en offentlig tilskudsordning, som støtter ny teknologi på energiområdet, der kan bidrage til at indfri Danmarks målsætninger inden for energi og klima.
