Bruke murstein til å lagre elektrisitet





Ildstein har vært en del av menneskehetens teknologiske arsenal i minst tre årtusener, siden hetittenes tid. Laget med spesielle varmebestandige leire brent ved høye temperaturer, kan ildstein tåle temperaturer på opptil 1600 °C. Nå viser et forslag fra MIT-forskere at denne eldgamle oppfinnelsen kan spille en nøkkelrolle i å hjelpe verden med å skifte bort fra fossilt brensel.

Tanken er å lagre overflødig elektrisitet produsert når etterspørselen er lav - for eksempel fra vindparker om natten - ved å bruke elektriske motstandsvarmer, samme type som finnes i elektriske ovner eller tørketromler, som omdanner elektrisitet til varme. Enhetene vil bruke overflødig elektrisitet til å varme opp en stor masse ildstein, som kan holde på varmen i mange timer, gitt tilstrekkelig isolasjon. Senere kunne varmen brukes direkte til industrielle prosesser, eller den kunne mate generatorer som omdanner den tilbake til elektrisitet.

Teknologien i seg selv er gammel, men dens nytte i denne sammenheng skyldes den raske økningen av intermitterende fornybare energikilder og særegenhetene ved måten strømprisene settes på. Teknologisk sett kunne systemet vært utviklet på 1920-tallet, men det var ikke noe marked for det da, sier Charles Forsberg, SM '71, ScD '73, en forsker ved MITs avdeling for nuklearvitenskap og ingeniørvitenskap og hovedforfatter av en nylig forskningsoppgave som beskriver planen.



Forsberg sier etterspørselen etter industrivarme faktisk er større enn den totale etterspørselen etter strøm, og i motsetning til etterspørselen etter strøm er den konstant. Fabrikker kan bruke ekstra varme når den er tilgjengelig, noe som gir et nesten ubegrenset marked for det.

Systemet, kalt FIRES (for firebrick motstand-oppvarmet energilagring), ville i realiteten heve minimumsprisen på elektrisitet på forsyningsmarkedet. Strømprisene fastsettes en dag i forveien, med egen pris for hvert timesegment av dagen. Men det systemet kan føre til merkelige utfall når kraft er veldig billig å produsere. Fordi driftskostnadene for sol-, vind- og kjernekraft er forsvinnende små, kan markedsprisen stupe til nesten null når tilbudet dekker nesten all etterspørselen, noe som gjør anleggene uøkonomiske.

Ved å omdirigere mye av den overflødige produksjonen til termisk lagring og gjøre det mulig å selge varmen senere når det er nødvendig, kan FIRES bidra til å gjøre karbonfrie kraftkilder mer lønnsomme og dermed oppmuntre til utvidelse, sier Forsberg.



gjemme seg