Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Nyt energilager bruger sten

Geoscience på AU er med i projektet om at lagre overskudsenergi fra vindmøller

19.03.2019 | Susanne Weis Fogh

Pilotlageret på DTU-Risø blev indviet d. 18. marts 2019 af Uddannelses- og Forskningsminister Tommy Ahlers

Lageret består af en bunke isolerede sten, som opvarmes til 600 grader, og drives af overskuds-el fra vindmøller. Efter par dage, når der er behov for energien igen, ledes varmen igennem en generator, som skaber strøm og restvarmen ledes til fjernvarmen.  

AU Geosciences bidrag til projektet:
Af hensyn til effektivitet, økonomi og stabilitet i forbindelse med denne form for energilagering er det afgørende at vælge de rigtige materialer. Her har Institut for Geoscience undersøgt forskellige stenarter i størrelser mellem 1- 5cm. Stenene, som alle er ”hyldevarer”, der bruges i byggeri og importeres fra Tyskland og Skandinavien, blev opvarmet i en ovn op til 800C gentagende gange. Stenene blev undersøgt makroskopisk og mikroskopisk for at se eventuelle ændringer i mineralogien og styrken af sten efter opvarmningsforsøg. Det var forventet, at visse stentyper ville blive sprøde og smuldre ved opvarmning, fx granit, men også basalter, som i teorien er mere ”varmebestandige”, viste sig at krakelere ved gentagne opvarmninger. Heldigvis var der også en række stentyper, som umiddelbart viste sig at være modstandsdygtige over for opvarmning. Et materiale, som måske især velegnet i et varmelager, er magnetit (Fe3O4), der både anvendes som jernmalm, men også som ballast tung beton. Magnetit kan indeholde næsten dobbelt så meget varmeenergi (pr. volumen) som ”almindelige”, silikatholdige stentyper.

 

Der er dog stadig en række ukendte faktorer i forbindelse med materialevalget. Fx er det uklart, hvordan stenmaterialerne opfører sig, når bliver udsat for varierende tryk i forbindelse med den udvidelse, der sker ved opvarmning – vil de langsomt blive nedbrudt og smuldre, eller har de styrke nok til at modstå disse kræfter. Desuden er langtidseffekter ukendte – de her udførte pilotforsøg involverede ca. 14 opvarmninger – I praksis skal et stenlager kunne holde til tusindvis af opvarmninger igennem mange år. Fremtidig forskning inden for materialer til varmelagring vil derfor omfatte accelererede forsøg med endnu flere opvarmninger og højere tryk.

 

Læs mere:

SEAS-NVE, projektbeskrivelsehttp://energilager.nu/projektet/

SEAS-NVE pressemeddelelsehttps://www.seas-nve.dk/koncernen/presse/nyheder-og-pressemeddelelser/2016/PM-Energilager

Ingeniørenhttps://ing.dk/artikel/energiselskab-tester-sten-energilager-skala-13000-224762

DRhttps://www.dr.dk/nyheder/viden/klima/sten-er-missing-link-i-den-groenne-omstilling-kan-gemme-paa-sol-og-vind

TV2http://nyheder.tv2.dk/samfund/2019-03-18-dansk-opfindelse-skal-loese-udfordringen-med-vindenergi-og-den-er-ganske-simpel

 

(Foto af Jesper Blæsild) 

Institut for Geoscience, Ceremoni / åbning