PILOTPROJECT GEBRUIKT ZOUT VOOR ENERGIEOPSLAG

Duitsland Een project dat wordt uitgevoerd in Vattenfalls WKK-centrale in Berlijn zal uiteindelijk antwoord geven op de vraag hoe goed elektriciteitsoverschotten als warmte in droog zout kunnen worden opgeslagen.

Wind- en zonne-energie worden als energiebronnen steeds goedkoper, maar ze zijn niet consistent. Als er meer energie wordt geproduceerd dan het elektriciteitsnet nodig heeft, gaat de energie simpelweg verloren. Door zout als opslagmedium te gebruiken, is het misschien mogelijk om hernieuwbare energie volledig te benutten met een betaalbaar systeem, dat praktisch overal kan worden opgesteld.

"De in zout opgeslagen energie kan weken- of maandenlang worden bewaard, tot ze nodig is", zeg Markus Witt, projectsponsor voor Vattenfalls deel van het zogeheten SaltX-project.

Chemische reactie
SaltX Technology is een Zweeds innovatiebedrijf dat een baanbrekende technologie heeft ontwikkeld en gepatenteerd, waarbij zout geschikt wordt gemaakt om energie in op te slaan. De technologie is gebaseerd op een chemische reactie.

"Door aan het droge zout, calciumoxide, water toe te voegen, wordt het zout omgezet in calciumhydroxide. Het water veroorzaakt een chemisch proces dat warmte produceert en de temperatuur stijgt daarbij tot ongeveer 120 graden Celsius. Door hete stoom in plaats van water aan het zout toe te voegen, stijgt de stoomtemperatuur tot 500 graden Celsius", vertelt Markus Witt.

"De hete stoom kan ofwel worden toegevoegd aan het Berlijnse stadsverwarmingsnetwerk, ofwel door een turbine worden geleid om elektriciteit te produceren."

Het vochtige zout kan met elektriciteitsoverschot worden gedroogd en de chemische reactie kan dan weer herhaald worden.

SaltX Technology en Vattenfall hebben een intentieverklaring ondertekend voor de uitvoering van een pilotproject op basis van de grootschalige energieopslagtechnologie van SaltX – EnerStore. De technologie heeft zich tot u toe in laboratoriumtests bewezen. De volgende stap is het bouwen van een grotere reactor om de technologie in meer realistische vormen te bestuderen en na te gaan hoe de laboratoriumtests uitpakken op grotere schaal.

Proef in Reuter, Berlijn
De proeffabriek wordt gebouwd in de warmtekrachtkoppelingcentrale (WKK-centrale) in Reuter in het noordwesten van Berlijn en zal energie toevoegen aan het stadsverwarmingsnetwerk.

"Op dit moment wordt de prototypereactor gepland en gebouwd en volgend jaar wordt de reactor getest. De volgende fase is de proeffabriek in Reuter, die naar verwachting eind 2018 klaar zal zijn en in 2019 zal worden getest", zegt projectleider Hendrik Röglin.

De proefreactorinstallatie zal slechts 1.000 tot 3.000 liter zout bevatten. Hoe een versie op werkelijke grootte met ongeveer 5.000 kubieke meter eruit zou kunnen zien, moet worden bekeken op basis van de testen.

Lange weg tot ware grootte
Markus Witt benadrukt dat er nog meerdere vragen te beantwoorden zijn, voordat een project op ware grootte realiteit kan worden.

"Eén probleem is de vraag hoe zo'n grote hoeveelheid zout op een efficiënte manier in zo'n grote container kan worden gedroogd. Andere vragen houden verband met de snelheid van de reactie en met de controle over het proces." Het pilotproject wordt uitgevoerd in samenwerking tussen Vattenfall, het onderzoeks- en kennisbureau Energiforsk, het technische consultancybureau Sweco en de universiteit van Stockholm.

De eerste fase van het project in Berlijn zal ongeveer 18 maanden in beslag nemen.

Zo werkt het:
Het SaltX-project maakt gebruik van de technologie om energie in zout op te slaan. De energie wordt chemisch opgeslagen, door zout te scheiden van water, en komt weer vrij door ze opnieuw te combineren.

Het probleem met gewoon zout is dat het proces van het combineren en scheiden van zout en water slechts enkele keren kan worden herhaald. Nadat de chemische reactie een aantal keer achter elkaar heeft plaatsgevonden, worden de zoutkristallen groter en gaan ze aan elkaar plakken, wat een effectieve chemische reactie verhindert.

Het belangrijkste van de technologie van SaltX is dat het zout duizenden keren kan worden opgeladen en ontladen, zonder dat het zijn eigenschappen verliest. 

SaltX Technology

SaltX Technology

SaltX Technology

SaltX Technology

Een simpele manier om de technologie te beschrijven
Zout water wordt gekookt, waardoor het zout en water van elkaar worden gescheiden. Droog zout blijft daardoor in één kamer over.

Het kookwater condenseert en komt in een tweede afgescheiden kamer terecht. Een klep wordt gesloten om de twee kamers gescheiden te houden.

Wanneer de klep wordt geopend, wordt het water weer aan het zout toegevoegd, waardoor een chemische reactie plaatsvindt en warmte-energie vrijkomt. De warmte kan worden gebruikt in het stadsverwarmingssysteem of om met stoomturbines elektriciteit op te wekken. Het oplaad- en ontlaadproces van het zout – met andere woorden het drogingsproces van het zout – vindt plaats in een gesloten vacuümsysteem. Daardoor kan het een bijna onbeperkt aantal keren worden herhaald. Het zoute water kan tot droog zout worden gedroogd met iedere vorm van energie, van hernieuwbare energie tot restwarmte van een motor of gasbrander.

Lees meer:
SaltX Technology

Gerelateerde content