Kristina Korning Wedege
Lagring af energi fra sol og vind bør gøres billigere.
Kristina Korning Wedege har forsket i at erstatte metaller i store flowbatterier med organiske stoffer, samt hvordan man kan kombinere flowbatterier med solcellematerialer.
Af Filip Graugaard Esmarch
Hvordan kan man omkostningseffektivt lagre strøm fra vedvarende energikilder i batterier, som også i sig selv er bæredygtige? På det punkt er den teknologiske udvikling langtfra nået i mål, men der forskes på højtryk i at finde grønne løsninger.
”Vi har jo brug for strøm, når solen ikke skinner, og vinden ikke blæser, så vi skal bruge nogle teknologiske løsninger til lagring, som både er billige, grønne og effektive,” lyder visionen fra kemiingeniør Kristina Wedege. I sit ph.d.-forløb har hun på dette område leveret et solidt stykke forskning, som andre forskningsgrupper nu bygger videre på.
SCREENING AF STOFFER
Til lagring af vedvarende energi er der et stort potentiale i såkaldte flowbatterier, som er store, væskebaserede batterier. Disse fungerer ved, at batterimaterialet,som er opløst i væske og opbevares i store tanke, pumpes igennem en såkaldt stack, hvor det op- og aflades. I mange år har man eksperimenteret med opløsninger af metaller til brug i flowbatterier, og for et par år siden søsatte flere virksomheder en egentlig produktion af flowbatterier med vanadium.
”Hvis vi i stedet for at bruge metal kan bruge et organisk molekyle, altså et stof, der kun består af grundstoffer såsom carbon, nitrogen, hydrogen og oxygen, så vil det potentielt kunne produceres ud fra fossile materialer såsom olie eller planter. Sådan et flowbatteri vil kunne blive ret billigt og samtidig være nemmere at genbruge,” siger Kristina Wedege.
”Vi screenede omkring 30 forskellige stoffer for deres batterimæssige egenskaber i flowbatterier. Dermed kunne vi lave et slags katalog, som man kan tage udgangspunkt i, når man selv vil udvikle nye molekyler. På den måde synes jeg, vi leverede noget substans til diskussionen, for indtil da havde der været en række forsøg på at finde egnede stoffer, men der manglede en form for praktisk guidance i forhold til, hvad det er for nogle funktionelle grupper, man skal kigge på,” forklarer Kristina Wedege.
SELVOPLADENDE BATTERIER
En af de organiske stofgrupper, som viste særlig gode egenskaber, var de såkaldte quinoner. Siden afslutningen af ph.d.-projektet har flere arbejdet på at forfine brugen af quinoner, blandt andet i et omfattende forskningssamarbejde mellem AU, DTU og Harvard University.
I den anden hoveddel af sin afhandling præsenterer Kristina Wedege sit arbejde med en særlig kombineret teknologi, som handler om at lade flowbatterier direkte op i sollys ved hjælp af et solcellemateriale nedsænket i selve flowbatteriet.
I samarbejde med fysikere fra University of Porto lykkedes det hende at demonstrere dette på en overbevisende måde, men det er fortsat for tidligt at sige, om teknologien kan gøres tilstrækkelig energieffektiv og billig.
Kristina Wedege arbejder nu som konsulent hos McKinsey & Company, men hun udelukker ikke at vende tilbage til forskningen på et tidspunkt.