Příklon k využití jiných zdrojů elektrické energie, mezi něž patří kromě fotovoltaických panelů třeba i větrné elektrárny, je stále patrnější.
Výzkumníci se proto pokoušejí vytvořit úložiště, které by dokázalo bezpečně a účinně uchovat i větší objemy elektrické energie. Využívat by je mohly rodinné domy, podniky, případně i operátoři distribučních sítí.
„Elektrická energie je komodita, která se špatně skladuje, musí se využít ideálně hned,“ vysvětluje jeden z členů výzkumného týmu Petr Mazúr.
Nevždy se však výroba elektřiny časově sejde s její spotřebou. Například elektřinu vyprodukovanou fotovoltaickými panely během dne by lidé často raději využili ve večerních hodinách, kdy jsou energetické odběry domácností nejvyšší. To je možné pouze s úložišti elektrické energie o dostatečném výkonu (kW) a kapacitě (kWh).
Akumulátor ukládá při nabíjení elektřinu do chemické energie a při vybíjení naopak mění chemickou energii zpět na elektřinu. Na trhu jsou nyní už první stacionární akumulátory na bázi lithia, které se využívají třeba v přenosných počítačích a v mobilních telefonech.
„My ale pracujeme na jiném typu baterie, který je pro stacionární akumulaci vhodnější,“ konstatuje Petr Mazúr a dodává, že v průtočných bateriích se chemické roztoky, takzvané elektrolyty, nacházejí mimo vlastní baterii.
„Jednou z největších výhod průtočné baterie je, že můžeme nezávisle na sobě nastavit kapacitu a výkon úložiště. Zjednodušeně řečeno můžeme parametry baterie přizpůsobit tomu, jak dlouho a kolik spotřebičů chceme baterií napájet, nebo naopak kolik energie a jakým výkonem chceme ukládat,“ osvětluje Petr Mazúr.
Zatímco kapacita závisí na velikosti nádrží s kapalnými elektrolyty, výkon určují velikost a vlastnosti bateriového svazku.
Jako nejvhodnější se výzkumníkům jevil elektrolyt na bázi solí vanadu rozpuštěných ve zředěné kyselině sírové. „Velkou předností je podle nás bezpečnost. Náš systém je nehořlavý, předpokládáme, že právě to zákazníci ocení,“ vyzdvihuje Petr Mazúr. Mezi dalšími přednostmi zmiňuje také delší životnost baterie.
Výzkumné centrum nyní jedná s potenciálními investory, kteří by dokázali pomoci s uvedením vanadové baterie na trh. Potřebná částka se pohybuje v řádech milionů korun.
„Pokud investora najdeme, seriózní zájemce již máme, jsme schopni je dodat prvním zákazníkům do jednoho roku,“ říká Jaromír Pocedič z výzkumného týmu.
Průtočná vanadová baterie by měla vydržet nejméně patnáct let
Pořizovací náklady se podle něj budou lišit právě v závislosti na zvoleném výkonu a kapacitě. „Pro malý rodinný dům se čtyřmi osobami odhadujeme cenu kolem 150 tisíc korun,“ uvádí Pocedič a přiznává, že v porovnání s ostatními podobnými úložišti je cena zhruba o pětinu vyšší.
„Náš systém může vydržet až dvakrát tak dlouho jako ty konkurenční, je bezpečnější a přetěžování a hluboké vybíjení nezkracuje jeho životnost. Při přepočtení na částku, která je po celou dobu provozu potřebná k uložení jedné kilowatthodiny, se dostáváme přibližně na polovinu oproti konkurenci,“ upozorňuje Jaromír Pocedič s tím, že životnost průtočné vanadové baterie by měla být minimálně patnáct let.
Mírným handicapem oproti konkurenčním řešením může být velikost úložiště. Výzkumníci odhadují, že pro menší rodinný dům by zařízení o kapacitě 10 kWh mohlo být velké zhruba jako menší lednice. Stacionární lithiové baterie jsou velké přibližně jako malá skříňka na zdi.
