Pilotprojekt använder salt för energilagring

Vind- och solkraft är allt billigare energislag, nackdelen är att de producerar el oregelbundet. När mer energi än vad som behövs produceras i elnätet går den energin helt enkelt till spillo. Genom att använda salt för att lagra överskottsenergi är det kanske möjligt att dra full nytta av förnybar energi med ett billigt system, som kan placeras nästan var som helst.

– Energin som lagras i salt kan bibehållas i veckor eller månader tills den behövs, säger Markus Witt, projektsponsor för Vattenfalls del av det så kallade SaltX-projektet.

Kemisk reaktion

SaltX Technology är ett svenskt innovationsföretag som har utvecklat och patenterat en banbrytande teknik som gör att salt kan användas för att lagra energi. Tekniken baseras på en kemisk reaktion.

– Genom att tillsätta vatten till torrt salt, kalciumoxid, omvandlas saltet till kalciumhydroxid. Vattnet startar en kemisk process som producerar värme, och temperaturen stiger till cirka 120 grader. Om du tillför varm ånga istället för vatten till saltet, stiger ångtemperaturen upp till 500 grader, säger Markus Witt.

– Den varma ångan kan antingen tillföras till Berlins fjärrvärmenät eller ledas genom en turbin för att producera elkraft.

Det fuktiga saltet kan torkas med överskottsel och den kemiska reaktionen kan upprepas på nytt.

SaltX Technology och Vattenfall har undertecknat en avsiktsförklaring om att genomföra ett pilotprojekt baserat på SaltX storskaliga energilagringsteknik – EnerStore. Hittills har tekniken visat sig fungera vid laboratorietester. Nästa steg blir att bygga en större reaktor för att studera tekniken i mer realistisk omfattning för att få reda på hur laboratorietesterna kommer att fungera i större skala.

Pilot i Reuter, Berlin

Pilotanläggningen kommer att placeras i kraftvärmeverket Reuter i nordvästra delarna av Berlin och kommer att tillföra energi till fjärrvärmenätverket.

– För tillfället planeras prototypreaktorn, som kommer att byggas och testas nästa år. Nästa fas är pilotanläggningen i Reuter, som vi förvantar oss vara klar i slutet av 2018 och testa 2019, säger projektledaren Hendrik Röglin.

Pilotreaktoranläggningen kommer bara att ha 1 000 till 3 000 kilo salt. Testerna kommer att användas för att man ska få en bild över hur en fullskaleversion på cirka 5 000 kubikmeter skulle kunna se ut.

Långt kvar till full skala

Markus Witt betonar att det finns flera frågor att besvara innan ett fullskaligt projekt kan bli verklighet.

– En fråga är hur man gör det möjligt att torka den stora mängden salt i en så stor behållare och göra det på ett effektivt sätt.

Pilotprojektet kommer att genomföras med Vattenfall, forsknings- och kunskapsföretaget Energiforsk, teknikkonsultbolaget Sweco samt Stockholms universitet.

Illustrationer: SaltX Technology.

Så här fungerar det

SaltX-projektet använder tekniken för att lagra energi i salt. Energin lagras kemiskt genom att salt separeras från vatten. Energin frigörs sedan genom att tillföra vatten igen.

Problemet med vanligt salt är att processen att blöta och torka saltet endast kan upprepas några få gånger. Efter att den kemiska reaktionen har upprepats ett antal gånger börjar saltkristallerna att växa och klibbar ihop, vilket förhindrar en effektiv kemisk reaktion.

Nyckeln till SaltX-tekniken är att saltet kan laddas och tömmas tusentals gånger utan att det förlorar sina egenskaper.

Ett enkelt sätt att beskriva tekniken

Saltvatten kokas vilket leder till att salt och vatten avskiljs från varandra. Ett torrt salt är vad som finns kvar i en kammare.

Det kokande vattnet kondenserar och hamnar i en andra, separat kammare. En ventil stängs och håller de två ämnena borta från varandra.

När ventilen öppnas återförenas vattnet med saltet, en kemisk reaktion sker och värmeenergi frigörs. Värmen kan användas antingen i fjärrvärmesystemet eller för att driva ångturbiner för att producera el. Processen att ladda och återladda saltet, med andra ord saltets torkningsprocess, sker i ett slutet vakuumsystem. Därför kan det repeteras nästan obegränsat antal gånger. Saltvattnet kan torkas till salt med vilken energi som helst, från förnybar energi till spillvärme från en motor eller gasbrännare.

Läs mer:
SaltX Technology