CMBlu Projekt in Alzenau (oostelijk van Frankfurt am Main) en Schaeffler hebben een joint development agreement (JDA) ondertekend om samen te werken in de productie van grootschalige energieopslagsystemen. De partijen zullen gezamenlijk commerciële producten voor energieopslag ontwikkelen en op industriële schaal maken, waarna CMBlu ze op de markt brengt. Het doel van beide partners is om een substantiële bijdrage te leveren aan een veilige, efficiënte en duurzame wereldwijde stroomvoorziening.
De laatste vijf jaar heeft CMBlu in samenwerking met onderzoeksgroepen van Duitse universiteiten een nieuwe en duurzame Organic flow opslagtechnologie voor elektriciteitsnetwerken tot op prototypeschaal ontwikkeld.
Organic flow batterijen
Organic flow batterijen kunnen flexibel worden gebruikt als stationaire energieopslageenheden in het elektriciteitsnetwerk en bijdragen aan het evenwicht tussen energieopwekking en –consumptie.
De technologie heeft diverse toepassingen, bijvoorbeeld voor de tussenopslag van duurzame energie of het afvlakken van stroompieken in industriële omgevingen. Een ander toepassingsgebied is de laadinfrastructuur voor elektromobiliteit. Als bufferopslag dragen de batterijen bij aan de ontlasting van middenspanningnetten en eliminerende noodzaak voor opwaardering als gevolg van extra belastingen.
Uiteindelijk zal een gedecentraliseerde infrastructuur voor elektrische voertuigen alleen mogelijk zijn met krachtige en schaalbare energieopslagsystemen, zoals Organic flow batterijen.
Lignine
De achterliggende technologie is vergelijkbaar met die van conventionele redox flow batterijen. De elektrische energie wordt opgeslagen in chemische stoffen die elektrolyten vormen in een waterige oplossing. In tegenstelling tot conventionele, op metalen gebaseerde systemen worden voor opslag organische moleculen gebruikt die zijn verkregen uit lignine.
Deze stof kan in elke plant worden gevonden, van bomen tot en met grassen. Het is een natuurlijke duurzame bron en wordt op een schaal van miljoenen tonnen als afvalproduct geëxtraheerd uit pulp- en papierproductie. Hierdoor is lignine een permanent beschikbare grondstof voor grootschalige energieopslagsystemen.
Alle elektrotechnische componenten in de energieomzetten zijn aangepast aan deze elektrolyten wn verbeterd voor economische massaproductie. De gehele waardeketen van batterijen kan lokaal worden gerealiseerd. Er zijn geen importafhankelijkheden van individuele landen. Bovendien gebruiken Organic flow batterijsystemen geen zeldzame aarde metalen of zware metalen, zijn ze niet ontvlambaar en kunnen veilig worden verwerkt. Door hun werkingsprincipe kan de capaciteit van Organic flow systemen worden opgeschaald, onafhankelijk van het elektrisch vermogen. Het wordt alleen beperkt door de grootte van de opslagtanks en de hoeveelheid elektrolyt.
Energieopslag
De natuur heeft in de loop van miljarden jaren zeer efficiënte en veilige manier voor de opslag van energie geëvolueerd. CMBlu heeft dit principe toegepast in grootschalige energieopslagsystemen. Voor dit doel gebruikt het bedrijf onbeperkt beschikbare duurzame bronnen. Het kan daarom grote en economische energieopslagsystemen maken. Met Schaeffler heeft het zich verbonden aan een internationaal opererende ervaren partner voor het op industriële schaal produceren van deze systemen. Samen kunnen ze de wereldwijde uitdaging tegen de achtergrond van de energietransitie aan.
Schaeffler van zijn kant kan met zijn expertise op het gebied van coatingtechnologie en massaproductie bijdragen aan de stationaire energieopslag van CMBlu. De geplande grootschalige energieopslagsystemen passen in de Mobility for Tomorrow strategie van het bedrijf waarin men de gehele energieketen in ogenschouw neemt en hiervoor oplossingen aanbiedt.
Voor industriële productie hebben beide partijen een langdurige samenwerkingsovereenkomst gesloten voor de ontwikkeling van grootschalige energieopslagsystemen. De bedoeling is dat te vertalen naar producten die gereed zijn voor de markt. In de volgende stap zal CMBlu met andere industriepartners een volledige keten opzetten, inclusief alle pre-producten. Bovendien werd in Alzenau een prototype opgezet. CMBlu heeft al contracten met referentieklanten getekend om de komende twee jaar geselecteerde proefprojecten te implementeren. De eerste commerciële systemen zijn gepland voor 2021.
Onderstaand filmpje legt uit hoe een Organic flow batterij werkt.
