Доля возобновляемых источников энергии в производстве электроэнергии в Германии в настоящее время составляет 23%, и ожидается, что к 2020 году она составит 35%. Согласно исследованию Федерального агентства по окружающей среде, к 2050 году электроснабжение может быть полностью переведено на возобновляемые источники энергии. «Цель амбициозна. Чтобы этого можно было достичь, необходимо точно координировать различные виды производства возобновляемой энергии, а также управление хранением и нагрузкой », - кратко поясняет Питер Швердт, отдел хранения химической энергии Института экологической безопасности и энергетических технологий им. Фраунгофера: UMSICHT.
Северный Рейн-Вестфалия, как наиболее важный энергетический регион Европы, является домом для многих энергопотребляющих компаний, с высокой плотностью потребителей и соответствующей производственной мощностью. При смене энергосистемы важно вырабатывать достаточное количество электроэнергии на месте. Расширение возобновляемых источников энергии должно быть гарантировано еще лучше, если компании-производители покрывают свои собственные потребности в электроэнергии с помощью технологий регенерации.
Хранилище энергии
С биологическими отходами в устойчивые батареи
Термосвариваемые биполярные пластины
Для того, чтобы иметь возможность получить доступ к электричеству, генерируемому из-за колебания возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия в ночное время и в часы низкой солнечной активности, требуется накопление энергии. В настоящее время на рынке доминируют системы хранения аккумуляторов на основе свинца или лития, которые либо очень дороги, либо имеют низкую стабильность цикла, либо подвержены риску возгорания. Ванадиевая окислительно-восстановительная батарея предназначена для недорогой и безопасной альтернативы, особенно для стационарного, децентрализованного хранения с широким диапазоном характеристик. Благодаря технологии окислительно-восстановительного потока, используемой Fraunhofer UMSICHT, источник жидкой энергии (электролит) хранится в двух резервуарах и прокачивается через электрохимическую ячейку. Емкость может быть увеличена за счет расширения резервуаров. Это позволяет масштабировать производительность и емкость батареи независимо друг от друга.
Fraunhofer UMSICHT разрабатывает и производит сварные термически биполярные пластины для хранения аккумуляторов, что должно создать новую структуру. Батарейный блок, состоящий из множества отдельных элементов, теперь может быть плотно сварен и собран без уплотнений, что должно значительно повысить надежность по сравнению с предыдущими технологиями. Швердт: «Впервые возможно производство дешевых систем хранения электроэнергии, которые также актуальны для сегмента рынка промышленного применения».
электромобильности
Что может сделать мобильная батарея концепт-кара Oasis
Ё-мобиль
Это тенденции в электрической мобильности в 2016 году
Соединение окислительно-восстановительных батарей с системой регенерации энергии
В рамках проекта «Van Red Flow» исследователи из Fraunhofer UMSICHT в сотрудничестве с производственной и сварочной компанией Technoboxx GmbH & Co. KG и Innovation City Ruhr / Modellstadt Bottrop проводят испытания соединения батарей окислительно-восстановительного потока с системой регенеративной энергии. Technoboxx имеет собственную фотоэлектрическую систему мощностью 70 кВт на предприятии компании в Боттропе с 2011 года, которая вносит значительный вклад в покрытие потребления электроэнергии машинами, технологиями строительства и офисами. При установке системы хранения мощностью 15 кВт и мощностью 75 кВт / ч, для которой требуется около 5000 литров электролита, доля электроэнергии, вырабатываемой самостоятельно, должна быть увеличена до 75%. Соответственно, меньше энергии должно быть обменено с сетью и CO 2- След компании продолжает уменьшаться.
Партнеры проекта хотят создать типовое местоположение Северный Рейн-Вестфалия для системного соединения батареи окислительно-восстановительного потока - солнечного источника питания. Система хранения предназначена для поддержки малых и средних компаний с значительным потреблением электроэнергии и, на сегодняшний день, небольшой долей собственной электроэнергии, основанной на использовании возобновляемых источников энергии в конкурентной борьбе. (Ш)