MAGFLY Novel Magnets for Flywheel Energy Storage

Teknikken med at lagre energi i svævende svinghjul – Flywheel Energy Storage (FES) – har været kendt i mange år, og den benyttes allerede enkelte steder i USA, blandt andet til at udjævne fluktuationer i New Yorks strømforsyning.

Fordelen ved teknologien er, at svinghjulene er hurtige at ”oplade”, de kan frigive store mængder energi meget hurtigt, og forventningen er, at de kan få langt længere levetid end batterier. Desuden belaster materialerne i svinghjul ikke miljøet og kan i princippet genbruges i det uendelige. De fylder ikke alverden; et 30 kWh anlæg, svarende til hvad et parcelhus med solceller på taget har brug for, er omtrent på størrelse med en gulvspand.

Men der er stadig en væsentlig barriere at overvinde, før svinghjul-teknologien kan løse problemet med at lagre vedvarende energi: Svinghjulene taber energien for hurtigt til, at de kan benyttes til langtidsopbevaring af energi. De har en væsentlig selvafladning på kun ti minutter, og derfor er de på nuværende tidspunkt ikke et reelt alternativ til moderne batterier.

... med magneter i nanostørrelse

Med projektet skal den eksisterende teknologi forbedres, så den svævende cylinder holdes i luften af nye nanomagneter, hvor alle dimensioner, helt nede fra den atomare struktur og op til millimeter-skala, skal kontrolleres med stor præcision. På den måde skal svinghjulene designes, så de kan holde på energien i op til et døgn.

Lykkes det at knække koden til en billig og effektiv måde at lagre energi på, vil det bidrage væsentligt til at gøre verden uafhængig af fossile brændstoffer som kul, olie og gas. Desuden vil den nye energiteknologi skabe vækst og beskæftigelse inden for både energilagring og energieffektivisering.

Udfordringen med kontrol af nanomagneter har været i fokus den seneste årrække på Institut for Kemi på Aarhus Universitet. De nye nanomagneter vil være sammensat af forskellige materialer, som i fællesskab vil forbedre de magnetiske egenskaber.

For at opnå de bedste resultater vil forskere fra Institut for Ingeniørvidenskab beregne de bedst mulige blandingsforhold. Teknologisk Institut vil sikre, at de nye magneters mekaniske og korrosive egenskaber overholder de nødvendige krav, før de sendes på markedet.

Storproduktion af de nye magneter vil ske i samarbejde mellem Haldor Topsøe og Sintex, mens Grundfos og WattsUp Power vil fokusere på anvendelsesmulighederne inden for henholdsvis motor- og svinghjulsteknologier.