Tirsdag d. 12. marts 2019 blev det 7. årsmøde i Dansk Batteriselskab, DBS Symposium 2019, afholdt . Afdelingen for ’Biological and Chemical Engineering’ ved Århus Universitet var vært for arrangementet, der i år havde særligt fokus på flow batterier.
Roar Hestbek Nicolaisen, bestyrelsesmedlem i Dansk Batteriselskab, guidede de ca. 50 deltagere sikkert gennem dagens program. Dagens første præsentation blev givet af værten Anders Bentien, lektor ved Århus Universitet, der kort fortalte om universitetets forskning i netop flow batterier og power-to-X brændstoffer. Herefter kom Christine Minke, forsker ved Clausthal University, som den første af de i alt fire inviterede talere på scenen.
Christine Minke lagde ud med at fortælle, at energilagring er en nøgle til at integrere vedvarende energi i energisystemet. Derefter gennemgik hun princippet bag redox flow batterier. I modsætning til lithium ion batterier, er flow batterier åbne, da anode- og katode elektrolytterne opbevares i hver sin eksterne beholder på væskeform, som så pumpes gennem cellestakken ved op- eller afladning. Dette giver den unikke fordel, at det er muligt at skalere energien og effekten uafhængigt af hinanden. Ønskes en større energimængde skal tankenes volumen med elektrolytvæske blot øges, og ønskes en større effekt, skal cellearealet i stakken øges. Flow batterier har en forholdsvis lav energidensitet (~25 Wh/L), og egner sig derfor bedst til stationære applikationer. Christine Minke fortalte i øvrigt, at vanadium redox flow (VFB) batterier har en cyklisk levetid på ca. 15.000 fulde op-og afladninger, hvilket er væsentligt højere end de fleste lithium-ion batterier. Som ved så mange andre ting, er prisen dog også en udfordring ved VFB, der i høj grad bestemmes af prisen for vanadium, som i øvrigt er meget volatil. Generelt er prisen for VFB dog lavere, jo større energi/effekt (E/P) forholdet er. For eksempel ved et E/P forhold på 8 og en effekt på 20 MW er prisen 520 €/kWh på systemniveau. Christine Minke sluttede af ved at vise, at den miljømæssige belastning af VFB er meget lig den for lithium-ion batterier, når der sammenlignes for både med og uden genanvendelse.
Den anden inviterede taler Michael Aziz, Harvard School of Engineering and Applied Sciences, fortalte, at energi produceret fra vindturbiner nu er konkurrencedygtig med konventioneller karbon baserede kilder. Udbredelsen af bl.a. vinkraft har resulteret i negative elpriser i både Europa og USA, hvorfor Michael Aziz også påpegede behovet for at kunne lagre elektrisk energi. Flere steder i verden opføres der derfor batterianlæg til lagring af strøm. Rongke Power er f.eks. ved at opføre et 800 MW X 4 hr VFB. Michael Aziz påpegede også prisen for vanadium som en udfordring for flow batterier, hvorfor der forskes i andre typer flow batterier, f.eks. organisk quinon basered vandig opløselige flow batterier. Denne type udmærker sig nemlig ved at have potentiale til at være væsentligt billigere end VFB og er ikke giftig. Organisk baserede flow batterier er dog stadig på forskningsstadiet, og det er endnu uafklaret om elektrolytten blot kan erstatte eksisterende elektrolytter direkte, eller om det kræver en helt ny type cellestak.
Efter to spændende oplæg om flow batterier, blev deltagerne delt op i tre ’break-out sessions’ omhandlende In-situ x-ray cells, Batterisikkerhed, og flow batterier, hvor der var mulighed for at udveksle erfaringer.
Efter frokosten fortalte den tredje inviterede taler Lars Kruse, Direktør for Energy Storage Systems hos Lithium Balance, om deres cloud-løsning til batteristyring. Data fra batterisystemerne gemmes i skyen, hvor de analyseres. Sammenholdes dataene f.eks. med elprisen og vejrudsigten, kan der træffes beslutninger baseret på dette. Ligeledes gives der også besked til en teknikker, hvis der er brug for service. Lithium Balance producer hovedsageligt battery-management-systems, men er også begyndt at levere hele batteri-løsninger, f.eks. til gaffeltrucks, husstande med solceller, og større bygninger, og er pt. ved at installere et 1 MWh system.
Den fjerde og sidste af de inviterede talere Patrik Johansson, Professor hos Chalmers University of Technology, fortalte om to nye batterier teknologier baseret på henholdsvis calcium og aluminium. Herefter var der tid til en laboratorierundvisning i universitetets kemiske laboratorier. Et af de mere underholdende og ikke mindst pædagogiske indslag var her muligheden for samle sit eget flow batteri.
Det sidste punkt på dagsordensen inden afslutningen var ’member pitches’, hvor medlemmerne havde mulighed for at fortælle, hvilke aktiviteter de har gang i. Det var her tydeligt at se, at der foregår rigtig mange spændende batterirelaterede aktiviteter på landets universiteter og virksomheder.
Præsentationerne fra de fire inviterede talere kan ses her:
https://drive.google.com/drive/folders/1Si5wK6okS1GkeKtUMKci8tZtqI6KcfQe?usp=sharing
