Már Kelet-Európában is megjelentek a japán fejlesztésű olvadék-akkumulátorok

Néhány héttel ezelőtt Bulgáriában üzembe helyezték az NGK Insulators, a nátrium-kén (NaS) akkumulátorok vezető gyártójának első rendszerét. Az 500 kW / 2900 kWh-s (5,8 órás időtartamú) NaS-akkumulátor az ország nyugati részében, Kostinbrod városában működő, ablakokat, ajtókat és redőnyöket gyártó Rollplast üzemének energiaellátását fogja segíteni. A japán kerámiaipari vállalatnak ez az első kelet-európai projektje.

A nátrium-kén akkumulátorok technológiáját már több mint 20 éve alkalmazzák a középtávú (4 óránál hosszabb időtartamot áthidalni képes) energiatárolás területén, és ma már világszerte mintegy 250 projektben közel 5 GWh kapacitás működik. Ez egyben azt is jelenti, hogy a NAS akkumulátorokat, amelyek olyan bőségesen rendelkezésre álló nyersanyagokat használnak, mint a kén, a nátrium és az alumínium-oxid, azaz timföld, már hosszabb ideje használják energiatárolási célokra, mint a lítiumion-akkumulátorokat.

Az NGK azt állítja termékéről, hogy az – hőszigetelésének köszönhetően – széles hőmérsékleti tartományban képes működni, és tervezett élettartama körülbelül 20 év, vagy 7300 ciklus. A 290°C-360°C közötti hőmérsékleten működő, 1,2 kWh kapacitású és 222 Wh/kg energiasűrűségű akkumulátorcellákat egy 20 láb (6 m) hosszúságú konténerbe építik be, egy-egy ilyen egység pedig 250 kW teljesítménnyel és 1450 kWh tárolási kapacitással rendelkezik.

A Rollplast telephelyén egy két konténerből álló konfigurációt üzemeltek be, amit a tetőn található napelemekkel kombináltak, így a rendszer fő célja az, hogy növelje a helyben termelt energia felhasználásának arányát. Az NGK szerint az akkumulátor és a napelemek együttesen az üzem energiafelhasználásának mintegy felét tudják majd fedezni.

A NaS-akkumulátorok értékesítését és telepítését Európában az NGK partnere, a BASF Stationary Energy Storage végzi, amely a partnerség létrejöttét követően az első, 5,8 MWh-s kapacitású energiatárolóját az anyavállalata, a BASF vegyipari konszern antwerpeni telephelyén üzemelte be.

A közelmúltban számos olyan új projektről, megrendelésről és egyetértési megállapodásról szóló hír jelent meg a sajtóban, amely a nátrium-kén akkumulátorok felhasználásához kapcsolódott. Ezekből a hírekből az olvasható ki, hogy a technológia iránt egyre több országból érdeklődnek, és a felhasználási területek köre is bővül. Csak az idén olyan új projekteket harangoztak be, mint Dél-Korea egyik legnagyobb közműszolgáltatója, a Korean Electric Power Company demonstrációs projektje (5,8 MWh), a Japán Űrkutatási Ügynökség földi állomása (8,84 MWh), egy nikkel-kobalt-réz bánya Nyugat-Ausztráliában (1,45 MWh), valamint egy sótalanító rendszer a Maldív-szigeteken (1,45 MWh).

Az NGK idén bejelentett legnagyobb, 70 MWh-s megrendelése azonban otthonról érkezett. Ez egy olyan nátrium-kén akkumulátorra vonatkozik, amely a nemrégiben liberalizált japán energiakereskedelmi piacokon fog szerepet játszani.

Az olvadék-akkumulátorok

A NaS-akkumulátorok esetében az elektrolit szilárd, ionvezető kerámia, az elektródákat pedig folyékony halmazállapotú nátrium és kén alkotja. A folyékony halmazállapot eléréséhez magas, 290 °C feletti hőmérsékletre van szükség.

A cellák önkisülése az eltérő kémiát alkalmazó cellákhoz viszonyítva alacsony. A működéshez szükséges hőmérsékletet folyamatos töltés, kisütés esetén a belső hőfejlődés biztosítja, az energiatárolás során viszont fűtésre van szükség, amely energiaveszteséget eredményezhet. A cellák elektrokémiai hatásfoka 85% körül van, a rendszerszintű veszteségeket is figyelembe vevő átlagos hatásfok azonban ennél alacsonyabb.

Az olvadék akkumulátorok családjának másik ágát a zebra akkumulátorok képviselik, amelyek a nátrium mellett nikkelt alkalmaznak. Amint arról az alábbi cikkünkben beszámoltunk, Németországban a zebra akkumulátorok gyártása néhány éven belül kezdetét veheti.

Zebra akkumulátoroknak épül gyár Németországban

dr. Papp László (Sol Invictus)

Technológiai elemző, és a Villanyautosok.hu csapatának megújuló energiákkal, energiatárolással, illetve piaci trendekkel foglalkozó szakértője. Célja, hogy minél többek számára tegye egyértelművé, hogy a fenntartható jövő gazdaságilag is a legracionálisabb választás.