Energilagre med trykluft

Peter Cordsen
6. august 2010, 15:34

Komprimeret luft kan indeholde store energimængder, og det har fået mange til at spekulere på, om man ikke kan bruge komprimeret luft til oplagring af energi, f.eks. til biler som alternativ til batterier, eller til oplagring af store mængder overskudsenergi fra vindmøller.

Og, jo, det kan man godt. Der er bare nogle store udfordringer, hvis der ikke skal tabes al for megen energi undervejs.

Enhver der har pumpet en cykel har opdaget, at cykelpumpen og ventilen bliver varm. Og hvis man skruer ventilkeglen af ventilen på en bil, hvor dækket er godt oppumpet, dannes der rim på ventilen. Der sker altså noget med varme og kulde, når luften skifter tryk, og det er kernen i udfordringen.

Hvis man forestillede sig, at man havde en luftkompressor og en luftbeholder som var ideelt isoleret, og hvor luften ikke kunne udveksle varme med nogen af delene, ville man opnå komprimeret luft ved en høj temperatur.  Efterfølgende ville man så kunne udnytte denne luft i en (igen ideelt isoleret) luftmotor og udtage næsten al den oplagrede energi. Den luft der ville komme ud af luftmotoren ville have samme tryk og temperatur, som da den kom ind i kompressoren. Denne proces kaldes adiabatisk - den udveksler ikke varme med omgivelserne.

I praksis ser det ikke ud til at være muligt at etablere en adiabatisk proces, men hvis man kan komme tæt nok på, er den en interessant mulighed.

Som en anden mulighed kunne man forestille sig, at man havde en luftkompressor, hvor man kunne fastholde luftens temperatur under kompressionen. Det ville betyde, at man skulle udtage en masse varme, men det ville være til at leve med, hvis den kunne bruges fornuftigt. Trykluftbeholderen ville have samme temperatur som omgivelserne. Men når luften skulle udnyttes, ville det være en god ide at tilføre varme svarende til den varmemængde der blev udtaget under kompressionen. Det gode er, at den kunne tilføres ved omgivelsernes temperatur, altså nærmest gratis. Hvis disse processer kunne gennemføres perfekt ville man også i dette tilfælde få næsten hele den oplagrede energi tilbage.

En tredje mulighed kunne være, at man gemmer varmen fra kompressionen af luften til når man skal udnytte luften. Dette kunne tænkes gjort ved at lade den varme luft fra kompressoren strømme gennem en beholder fyldt med f.eks. gl. jern….

Men hvis man ikke gør sig særlige anstrengelser, ender man med et system hvor der er enorme tab, både ved kompressoren og ved luftmotoren, og det er faktisk sådan, de fleste mindre trykluftanlæg i dag arbejder.

Det er et område, hvor der i høj grad er muligheder for forbedring, og selv mindre, men gennemtænkte løsninger kan give et plus på energiregnskabet. Sådanne løsninger kan både være med til at mindske energiforbruget til trykluftforsyningen i industrien og til at anvise nye veje til energilagring.

Læs evt. mere på

Compressed Air Energy Storage på Wikipedia

Gas Compressor på Wikipedia

Se også denne præsentation fra Risø;

Compressed Air Electricity Storage

 

Hvad synes du om indlægget?

Hjalp mig videre (273)
Ikke relevant for mig (312)
Gjorde mig klogere (254)
Fold ud

Tænk over hvordan du deler dine ideer og med hvem

Når du bruger Opfind.nu er det dig, der har ansvaret for, hvornår du vælger at dele din viden med andre, og hvornår du vil hemmeligholde dine ideer. Vi stiller redskaberne for begge dele til rådighed.
Du beslutter, hvordan du vil bruge disse redskaber. Husk, at det sker på eget ansvar.

Vær særligt opmærksom på, at en opfindelse ikke kan patenteres, hvis den tidligere er:

• bragt på markedet,
• omtalt offentligt i medier (fx på nettet, i tv, nyhedsblade, faglitteratur mv.)
• omtalt i foredrag, vist på udstillinger, messer eller i brochurer

Du kan læse mere om patenter, eneretsbeskyttelse og hemmeligholdelse i Trin 2.

Videndeling eller hemmeligholdelse
Det kan være svært at beskrive præcis hvornår du skal videndele, og hvornår du skal hemmeligholde. Det er vores erfaring, at de fleste mennesker, der arbejder med nye ideer, er mere hemmelighedsfulde end nødvendigt.

Når man arbejder med ideer og opfindelser, er der kort fortalt to meget forskellige faser:

1. Idefasen
Den ensomme opfinder, der ruger over sine ideer, findes endnu - men erfaring viser, at de bedste ideer kommer fra mennesker, der videndeler. På vores blog kan du netop det - få inspiration, bygge på andres inspiration og inspirere andre.

2. Kommercialiseringsfasen
Når en ide begynder at tage form og blive til en konkret og realistisk opfindelse, skal den holdes hemmelig. Hvis man senere vil opnå patent, må ideen ikke have været offentliggjort. Og en ide kan kun kommercialiseres ved licensformidling, hvis den kan beskyttes med fx patent.

Din adfærd på Opfind.nu i praksis
Når du opretter en profil på Opfind.nu, har du adgang til at udfylde de formularer, som er tilknyttet De 10 Trin. Formularerne kan du gemme og printe, som du selv foretrækker det. Det er kun dig selv, der får adgang til at se, hvad du indtaster i formularerne. Formularen til trin 1 kan du vælge at sende ind til Opfinderrådgivningen. Den dataoverførsel, som sker her, er krypteret, og opfinderrådgiverne, der modtager formularen, har tavshedspligt.

Hvis du laver en beskrivelse af dig selv under din profil, skal du overveje nøje, hvad du vælger at skrive her, da den information vil kunne ses af andre brugere.

Når du skriver kommentarer på sitet via webloggen, skal du være opmærksom på, at andre brugere kan se de kommentarer, du lægger på. Det vil sige, at det ikke er her, du skal dele fortrolige oplysninger.

Hvis du har nogen spørgsmål til brugen af Opfind.nu, er du velkommen til at kontakte os.

God fornøjelse.