"Personaalse uurimistoetuse järeldoktori toetus" projekt PUTJD956
PUTJD956 "Tahkete energiakandjatega uue põlvkonna läbivooluakud (1.01.2020−31.12.2021)", Silver Sepp, Tartu Ülikool, Loodus- ja täppisteaduste valdkond, keemia instituut.
PUTJD956
Tahkete energiakandjatega uue põlvkonna läbivooluakud
Next generation redox flow batteries with solid boosters
1.01.2020
31.12.2021
Teadus- ja arendusprojekt
Personaalse uurimistoetuse järeldoktori toetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.11. Keemia ja keemiatehnikaP401 Elektrokeemia 1.4 Keemiateadused60,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.12. Protsessitehnoloogia ja materjaliteadusT140 Energeetika 2.10 Nanotehnoloogia40,0
PerioodSumma
01.01.2020−31.12.202049 360,00 EUR
49 360,00 EUR

Vähendamaks CO2 emissiooni, tuleb fossiilset päritolu energiatootmist suurel määral asendada taastuvate allikatega nagu tuule-ja päikeseenergia. Peamine takistus selleks on taastuvenergia tootmise ja nõudluse suur erinevus elektrivõrgus. Selle probleemi lahendamiseks on vaja kasutusele võtta suuremahulised energia salvestamise seadmed. Akud on kõige enimuuritud tehnoloogiaharu energia salvestamise alal, kuid tänapäevased Li-ioon akud on selleks liiga kallid. Antud probleemi lahenduseks on välja pakutud erinevaid läbivooluakude lahendusi. Käesolevas projektis kasutatakse energia salvestamise hinna langetamiseks läbivooluaku lahendust, kus tahke sool on laengu salvestaja rollis ja orgaaniliste ainete vesilahused on laengukandjad. Selline tehnoloogia aitab ühendada Li-ioon akude kõrge mahutavuse ja läbivooluakude madalama hinna. Antud seadmete kasutuselevõtt aitaks oluliselt paremini taastuvenergiat salvestada ning vähendada fossiilsete kütuste vajadust.
Replacement of fossil fuels with renewable energy sources is critical for reducing the CO2 emissions. This means that intermittent energy sources such as wind and solar power need to be used in a large scale. This change is facing significant challenges of grid stability and supply security due to mismatch between energy production and demand. Energy storage is the bottleneck for applying these novel technologies. Batteries are obvious choice for this purpose, but the existing devices on the market (e.g. Li-ion batteries) are too expensive for large scale deployment. In this project redox flow batteries (RFBs) with solid boosters have been proposed as a potentially low-cost energy storage technology. Using solid charge storage materials with organic aqueous RFB, the advantages of the Li-ion batteries and RFBs can be combined. Applying these devices to electric grid, wind turbines and solar panels could be deployed more efficiently and in larger scale than today.