Bylting í sólarorkugeymslu gæti gert heimili sjálfbær

Eitt stærsta vandamálið með sólarorku er að hún er óstöðug eftir degi og árstíð. Mörg sprotafyrirtæki vinna að því að bæta orkuframboð á daginn — með því að spara orku á daginn til notkunar á nóttunni eða utan háannatíma.
En fáir hafa tekið á vandamálinu við geymslu sólarorku utan tímabils. Hvað ef heimili gætu geymt gífurlega magn sólarorku sem framleidd er á sólríkum mánuðum og notað hana til upphitunar og rafmagns á veturna?
Þessi framtíðarsýn hefur ekki ræst hingað til. Rafhlöður eru of dýrar og endingargóðar, óhóflega dýrar og óhagkvæmar, þannig að vetni, sem framleiðir engar gróðurhúsalofttegundir við brennslu, var útilokað frá lausninni.
Nú segist norskt sprotafyrirtæki geta komið með trausta vetnislausn á markað innan næstu ára. Noregur er land sem gæti viljað halda í sólskinið á köldum vetrarmánuðum.
Sprotafyrirtækið Photoncycle er með rými í kjallara vísindagarðsins í Ósló. Það lítur meira út eins og rannsóknarstofa en skrifstofa: á gólfinu er koparhólkur á stærð við stól, vafinn þykku froðuefni. Þetta er byltingarkennda Photoncycle tæknin.
Fyrirtækið vonast til að setja upp stærri sívalningslaga gerð, um þrjá rúmmetra að stærð, á jörðinni nokkrum metrum frá húsinu. Gámurinn inniheldur einkaleyfisvarða fasta vetnislausn sem hefur skilvirkari geymslugetu en rafhlöður eða fljótandi vetni.
Sólarplötur á þökum nærliggjandi bygginga munu sjá kerfinu fyrir orku sem geymd er í einingunum. Umframorka verður seld inn á raforkunetið.
Skortur á geymsluplássi fyrir sólarorku sem framleidd er á sumrin leiðir til „verulegs ósamræmis“ milli framleiðslu- og notkunartíma: „Þetta er stór áskorun í því hvernig hægt er að láta endurnýjanleg orkukerfi virka rétt,“ segir Björn Brandtsaeg, stofnandi Photoncycle.
„Eftirstandandi 50% verða sífellt gagnslausari því þegar þau eru framleidd er þeim í raun hent eða þau minnkað. Ef þú getur geymt umframorku og síðan losað hana á veturna eða þegar þú þarft orku, þá hefur þú raunverulegt tækifæri til að gera gæfumuninn.“
Brandtsaeg er reyndur frumkvöðull í innviðaiðnaði. Tvö af fyrri fyrirtækjum hans voru stór: orkuinnviðafyrirtæki í Georgíu og Clean Energy Group, norskt endurnýjanlegt orkufyrirtæki. Til samanburðar hefur Photoncycle aðeins níu starfsmenn og hefur verið fjármagnað síðustu tvö ár með eigin fé Brandzaegs og fé frá Startup Lab.
Hugmyndin að fyrirtækinu kom upp þegar Brandzaeg var gestafræðimaður við MIT, þar sem hann var hluti af teymi sem rannsakaði framtíð orkugeymslu og hvernig hægt væri að jafna orkunet sem byggir á 100% endurnýjanlegri orku. Ótæknilegur frumkvöðull sameinaðist vísindamönnum til að finna óeldfima lausn sem tapar ekki mikilli orku við umbreytingarferlið.
Brandtsaeg hélt á lofti krítarkenndu efni: „Með þessu er hægt að geyma orkuþéttleika sem er 20 sinnum meiri en í litíumrafhlöðu.“
„Við festum vetnissameindir í föst efni og festum þau í raun. Við notum afturkræfar eldsneytisfrumur sem geta framleitt vetni og rafmagn í sömu frumu,“ sagði hann.
Þetta þýðir að vetni þarf ekki að kæla, sem gerir það minna eldfimt og þéttara en litíum-jón rafhlöður.
„Allir vita að þegar vetni er fært inn og út úr eldsneytisfrumu verður tap. Í okkar kerfi er tapið í raun hiti,“ sagði Brandzaeg.
„Það er í raun hægt að nota úrgangsvarma til að knýja heimili á skilvirkan hátt — 70 prósent af orkuþörf heimilisins fara í upphitun,“ sagði hann.
Kerfið inniheldur sólarrafhlöður sem tengjast beint við núverandi innviði og geta síðan komið í stað jarðgass fyrir endurnýjanlega orku í samsettri hita- og raforkuveri. Brandtsaeg sagði að uppsetningin muni taka um einn dag.
Maður skyldi ætla að norska fyrirtækið myndi prófa vöruna í Noregi fyrst. Þar sem orkuframleiðsla í Noregi er með einhverja ódýrustu orku í Evrópu mun hún þó ekki hafa sömu sparnaðaráhrif fyrir notendur.
Í staðinn valdi Brandsag nágrannalandið Danmörku, sem er með eitt hæsta orkuverð í Evrópu, til að vera fyrst til að kynna tæknina.
„Danmörk er hentugur markaður fyrir þetta verkefni, þar sem um 400.000 heimili eru hituð með gasi og olíu,“ sagði hann.
Danmörk hefur einnig ákveðið að hætta notkun gashitunar fyrir árið 2030, sem mun hvetja fólk til að leita nýrra hitagjafa, sagði Brandzaeg.
Neytendur fá fullbúna orkuver í gegnum áskriftarlíkan og greiða fast mánaðargjald sem jafngildir orkukostnaði undir 0,10 evrum á kWh. Fyrir orku sem framleidd er og seld á netinu býður Photoncycle upp á hagnaðarskiptingaráætlun þar sem neytendur fá helming af tekjum af seldri orku.
Brandtsaeg sagði að með því að setja upp og tengja nægilega margar einingar gæti þetta orðið að sýndarorkuveri sem gæti hafið orkuviðskipti á evrópskum orkumörkuðum.
„Þetta gerir þér kleift að selja orku sem þjónustu til viðskiptavina, heldur einnig að verða mjög stór orkuaðili á orkumarkaðnum.“
Stofnendurnir vonast til að þrefalda stærð teymisins og hyggjast selja 10.000 einingar í Danmörku fyrir árið 2025 og setja þær upp fyrir árið 2027.
Brandtsaeg sagði að hugmyndin um að nota fast vetni til orkugeymslu hefði komið upp fyrir nokkrum árum, en fyrirtæki hefðu ekki enn notað það til heimilisnota.
„Fastoxíðeldsneytisfrumurnar sem við notum verða brátt markaðssettar. Þannig að fólk notar þær aðallega í stærri iðnaðarforritum.“
Með innleiðingu sólarorkustefnu ESB er líklegt að uppsetning sólarrafhlöðu á þökum svæðisins muni aukast enn frekar. Áætlunin um að gera það skyldubundið fyrir allar núverandi opinberar og atvinnuhúsnæði yfir 250 fermetra fyrir árið 2027, og fyrir allar nýjar íbúðarhúsnæði fyrir árið 2029, er mikil hvatning fyrir Photoncycle hreyfinguna.
„Elon Musk telur að til að sigra bensínbíla þurfi að bjóða upp á eitthvað aðlaðandi fyrir fólk sem valkost. Ég held að það sé grundvallaratriði sem þarf líka að hugsa um þegar kemur að endurnýjanlegri orku,“ sagði hann.
Stofnandi Zenly er kominn aftur með amo – og að þessu sinni er hann ekki að leita að kaupanda sjálfur.__wrap_b(“:R4jaaj9m:”,1)
Peter Sunde hjá Pirate Bay: „Enginn er að gera neitt gott fyrir tækni, sérstaklega ekki í fjártækni“ self.__wrap_b(“:R4laaj9m:”,1)
Mimi Billing er yfirfréttamaður hjá Sifted, sem fjallar um Norðurlöndin og lækningatækni og er að finna á X og LinkedIn.
Frá því að kortleggja kolefni til að skjóta ryki frá tunglinu út í geiminn, hvernig mun geimtækni hjálpa okkur að leysa loftslagskreppuna?
Nýja orkuáskorunin er árleg keppni sem færir sprotafyrirtæki í orkugeiranum saman og hagsmunaaðila til að flýta fyrir kolefnislosun neyslu.

 


Birtingartími: 1. des. 2023