Fremtidens energi kan lagres i saltbatterierDet er den østrigske ph.d.-studerende Gerald Englmair, der står bag eksperimentet med en kombineret kort- og langtidsvarmelagring i et saltbatteri. Foto: DTU Byg

Fremtidens energi kan lagres i saltbatterier

Solvarmeanlæg kombineret med varmelagring i saltbatterier kan dække hovedparten af varmebehovet i et enfamiliehus. Det viser et eksperiment foretaget på DTU

Energi - Bæredygtighed - Samfund

En beholder med flydende salt kan lagre varme fra vedvarende energikilder uden varmetab. Ny forskning fra DTU viser, at saltbatterier med underafkølet natriumacetat trihydrat kan benyttes til at lagre varme fra både solvarmeanlæg og vindmøller.

Eksperimenter har vist, at et solvarmeanlæg med en solfanger på 22 m², en varmtvandstank og saltbatterier årligt kan dække 71 % af varmebehovet i et energieffektivt trepersoners hus i dansk klima.

- Vi ser store perspektiver i saltbatterier, som kan bidrage til at løse problemet med store sæsonudsving i produktionen af sol- og vindenergi i hele Central- og Nordeuropa. Saltbatterierne har vist sig at kunne lagre varme på både kort og lang sigt. Det betyder, at energi fra solvarme kan opbevares og dække det meste af energiforbruget i huse, mens de resterende 29 % i vintersæsonen kan komme fra vindkraft eller anden elproduktion, siger ph.d. Gerald Englmair fra DTU Byg.

I Europa tegner bygninger sig for 40 % af det samlede energiforbrug, hvoraf opvarmningen af boliger udgør det meste. Og hvis medlemslandene skal leve op til EU's mål for energieffektive boliger, er nye teknologiske løsninger med energilagring med små varmetab afgørende.

Omdannes til en massiv blok af krystaller
Teknologien i saltbatterier er baseret på det fænomen, at salthydratet natriumacetat trihydrat, som har et smeltepunkt på 58 °C, kan underafkøle i flydende tilstand til stuetemperatur efter at have været opvarmet til over 78 °C. Princippet er kendt fra de små plastikposer med flydende salt, der kan bruges til at holde fingre eller tæer varme i koldt vejr. Når du trykker på en metalskive og frigiver en krystal fra dens overflade, krystalliseres væsken, og under processen opvarmes den til 58 °C.

Varmeafgivelsen, både når saltet er flydende, og senere når varmen fra krystalliseringen sættes i gang, kan bruges til at opvarme brugsvand eller radiatorer, hvor vandet ikke behøver at blive opvarmet til særligt høje temperaturer. Dannelsen af krystaller finder sted på få sekunder, hvor hele beholderen omdannes til en massiv blok af krystaller. Når varmen er frigivet, kan genopladningsprocessen gentages uendeligt, kun begrænset af tankanlæggets holdbarhed.

Eksperimentet med en kombineret kort- og langtidsvarmelagring i et saltbatteri blev udført i et ph.d.-projekt af den østrigske ph.d.-studerende Gerald Englmair. Undersøgelsen konkluderede, at et solvarmeanlæg med saltbatteri kan bygges af standardkomponenter, men at der er behov for mere forskning vedrørende dimensionering af varmevekslere i saltbatteriet. Desuden er der behov for undersøgelser af, hvordan solvarmeanlæg optimeres til forskellige husstørrelser og forskellige klimatiske forhold.

Tidshorisont: Fem år
Det næste trin er således at udvikle billige cylindriske varmelagre. Varmelagerprototyper med forskellige varmeoverførings-systemer og moduler til kontrolleret aktivering af saltkrystallisering testes i øjeblikket på DTU Byg. En prototype med anvendelse af standardkomponenter til varmtvandsbeholdere fremstillet af Nilan er afprøvet.

Prototypen er et tank-i-tank-varmelager, hvor temperaturlagdelingen i den ydre tank udnyttes til varmt brugsvand. Varmelageret indeholder 27 kWh varme mellem 25°C og 90°C, hvoraf 11,5 kWh kan lagres uden varmetab ved stuetemperatur.

- Vi vil gerne hjælpe producenterne med at udvikle effektive varmelagre med smarte styreenheder, der bruges af forskellige vedvarende energisystemer. Sådanne varmelagre vil være egnede til det fremtidige energisystem, fordi de er fleksible og kan udnytte perioder med billig elektricitet og høj andel af vedvarende energi. Det er min vurdering, at denne teknologi vil være modnet til kommerciel brug inden for de kommende fem år, siger lektor Simon Furbo, som har været vejleder på Gerald Englmairs ph.d.-projekt om saltbatterier.

Kilde: DTU Byg

-los


29/1 2020
  • Stort gennembrud for genbrug af beton

    Stort gennembrud for genbrug af beton

    byggeri ›Fem års forskning i innovationsprojektet StructuralReuse har givet den danske byggebranche konkrete testmetoder, vejledninger og pilotcases for beton, stål og træ. Efterspørgslen på genbrugsmaterialer fra bygherrer og rådgivere er stor
  • Erhvervsskolernes ledere har for lidt indflydelse og for meget at se til

    Erhvervsskolernes ledere har for lidt indflydelse og for meget at se til

    byggeri ›Den første kortlægning af lederne på landets erhvervsskoler peger på et behov for at styrke ledelsen på skolerne. Samarbejdet mellem lederne på de enkelte skoler har stor betydning for, om det lykkes at sikre flere faglærte i fremtiden
  • Vigtigt at fastholde stærk kultur under vokseværk

    Vigtigt at fastholde stærk kultur under vokseværk

    byggeri ›- Vi konkurrerer med globale spillere, men vores styrke er, at vi udvikler løsninger tæt på markedet og tilpasser os lokale behov. Min opgave er at fastholde vores kultur, mens vi vokser, siger Dana Lims administrerende direktør, Lars Christensen
  • SMV’er tøver med at skifte til andre banker

    SMV’er tøver med at skifte til andre banker

    byggeri ›38 procent af SMV’erne har overvejet at skifte bank det seneste år, men næsten halvdelen vurderer, at et bankskifte vil være besværligt
  • AI kan ikke fortrænge håndens arbejde

    AI kan ikke fortrænge håndens arbejde

    politik ›Kunstig intelligens kan ikke lægge et gulv, sætte tagspær eller renovere ”fru Hansens” sommerhus. Det er stadig brug for den faglærte håndværker
  • Byggebranchen er solid trods lille hop i konkurser

    Byggebranchen er solid trods lille hop i konkurser

    byggeri ›I september gik 95 bygge- og anlægsvirksomheder konkurs. Det er en stigning på lidt under 7 procent i forhold til september 2025, hvor 89 selskaber måtte lukke. Trods stigningen er det samlede billede for byggeriet fortsat, at konkursniveauet er lavt
  • Konkurser i byggeriet (Uge 42/2026-1)

    Konkurser i byggeriet (Uge 42/2026-1)

    byggeri ›BygTek.dk bringer her et udpluk af de i Statstidende registrerede konkurser i byggebranchen de seneste uger
  • Arbejdsmiljø er et fælles ansvar

    Arbejdsmiljø er et fælles ansvar

    byggeri ›Grundlæggende er det arbejdsgiverens ansvar, at arbejdsmiljøreglerne følges på en arbejdsplads, og en arbejdsgiver kan idømmes bøde, selv om medarbejderen har handlet i strid med den givne instruktion