Először rendeztek vanádium-redox akku workshopot a BME-n

Korunk zöld forradalmának egyik legnagyobb kihívására ad választ az akkumulátoros energiatárolás, amelynek egyik legfejlettebb technológiája a vanádium-redox (VRFB). Az első ilyen tárolók hazai telepítési, működési tapasztalatait mutatta be az a hiánypótló konferencia, amelyet az Ideona Zrt., a vele együttműködő hazai egyetemekkel (BME, Pannon Egyetem) közösen tartott, és amelyen Energiaügyi Minisztérium (EM) helyettes államtitkára méltatta az innovatív kezdeményezést.

A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen rendezte meg az Ideona Zrt., a Pannon Egyetem és a BME közös szervezésében az első magyar VRFB (Vanadium Redox Flow Battery, azaz vanádium-redox áramlási akkumulátor) workshopot*. Horváth Viktor, az Energiaügyi Minisztérium (EM) helyettes államtitkára beszédében kiemelte a hazai villamosáram hálózatban az energiatárolási kapacitások bővítésének stratégiai fontosságát, hiszen ezek képesek a megújuló energiaforrások (nap- és szélenergia) a hosszú órákon keresztül történő eltárolására. Továbbá ígéretet tett arra, hogy az EM, mind a pénzügyi, mind a szabályozási támogatások alakításában nyitott marad, érdemben meghallgatja a szakmai véleményeket a jövőben is. Továbbá a minisztérium üdvözli, hogy a kapacitások minél színesebb, azaz többféle tárolási technológiával megvalósuló energiatárolói mixet alakíthat ki Magyarország. Köztük olyan különlegesen előremutató megoldásokat, mint az Ideona Zrt. által meghonosított VRFB.

Japántól Ösküig

Mihalovics Péter, a VRFB projektek konzorciumvezetője, az Ideona Csoport igazgatósági elnöke hangsúlyozta, hogy a vanádium-redox igen rugalmasan használható technológia. Az Ideona 2024 tavaszán, Öskün adta át az első rendszert, amelyben szorosan együttműködtek a BME és a Pannon Egyetem kutatóival, szakértőivel. Az ötletet egy tíz évvel korábbi japán szakmai út hozta, ahol az ottani fejlesztési miniszter hívta fel az Ideona vezetőjének figyelmét az egyik iparági vezető, a Sumimoto cég – akkor még különlegesnek számító – megoldására. A cégvezető hozzátette: jelenleg 7 MW-nyi (28 Mwh kapacitású) új VRFB projekt van folyamatban öt további naperőmű helyszínen, ún. kolokációs megvalósítással. Elmondta azt is, hogy a következő öt évben, éves átlagban további 20-30 MW-nyi VRFB akkumulátoros energiatároló egységet telepítenének, amellyel a régióban e technológia egyik legnagyobb szereplőjévé teszi.

A rendezvény résztvevői számára a VRFB technológia alapjait és annak előnyeit Imre Attila, a BME Gépészmérnöki Kar Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék vezetője ismertette közérthető formában. A legfontosabb, hogy a technológia a lítium-ion megoldásokhoz képest sokkal tartósabb, sokkal lassabban degradálódó energialeadók alakíthatók ki. Azaz a VRFB jóval hosszabb ideig képes áthidalni azokat az időszakokat, amikor a naperőműveknél nem termelődik elég áram, de a hálózatban nagy szükség lenne rá.

Az öskűi projekt jelentősége

A workshop kiemelt témája volt az Öskün, az Ideona Zrt. telephelyén megépült Magyarország első naperőművel kombinált vanádium-redox flow alapú hibrid villamos energia tárolója.

Ez volt tehát az első olyan rendszer hazánkban, amely sikerrel demonstrálta a VRFB technológia gyakorlati alkalmazhatóságát, mégpedig az ottani napelem-parkokkal kombinálva. Mint kiderült, a hazai sikerekre pár hónapja, egy bécsi szakmai konferencián is felfigyeltek, így 2026 nyarán Budapesten rendezik meg a VRFB technológia következő nagy szakmai összejövetelét – ezt már Czipó György, az Ideona Zrt. szakértője emelte ki. Előadásában elmondta, hogy a technológia nemzetközi piaci lehetőségeit vizsgálta, kiemelve az új brit energiatárolói támogatási modellt. Ennek egyik legnagyobb nyertese a VRFB akkuk lehetnek, hiszen a termeléstől számítva minimum 8 órán keresztül kell megvalósítani a tárolási lehetőséget, amelyben kiemelkedőt nyújt a vizsgált technológia. Ez a brit Cap and Floor támogatási rendszer pedig jelentős termelés felfuttatási- felskálázási lehetőséget jelent, amelynek nyomán a VRFB megoldások ára szakértői becslés szerint legalább 40 százalékkal csökkenhet a következő években, ami végleg eldöntheti a hosszú-távú tárolás versenyét a VRFB technológia javára.

Versenyképesebb a konkurenseknél

Hegedűsné Baranyai Nóra és Zsiborács Henrik (Pannon Egyetem) bemutatták a VRFB rendszerek áramhálózatba kapcsolásához szükséges menetrend-rendezési modelleket. Kutatásuk rávilágított arra, hogy a vanádium-redox akkumulátorok kiválóan alkalmasak a napelemes rendszerek ingadozásainak kiegyenlítésére és a hálózati stabilitás javítására. Pintér Gábor (HUN-REN Energiatudományi Kutatóközpont) átfogó összehasonlítást végzett a három fő hálózati akkumulátortípus – NaS (nátrium-kén), VRFB és lítium-ion – között. Az elemzés kimutatta, hogy a VRFB rendszerek élettartama és skálázhatósága hosszú távon sokkal versenyképesebbé teheti őket. Ez igaz gazdasági oldalról is: Szolnoki Pálma (BME ZKK) részletes gazdasági modelleket mutatott be a VRFB tárolók megtérülésére vonatkozóan. Az elemzés szerint a jelenlegi energiaárak és szabályozási környezet mellett 8-12 év közötti megtérülési idővel lehet számolni, ami a támogatási rendszerek fejlesztésével jelentősen javítható.
Ugyanis a VRFB akkumulátorok bizonyítottan legalább 20 ezer ciklusnyi töltés-lemerítésre alkalmasak. Mi több: akár 270 ezer ciklust is elértek már ellenőrzött teszteken. Ráadásul alapesetben is mintegy 20 évnyi működési élettartam és minimális karbantartási igény várható e technológia révén.

Raisz Dávid és Tóth Balázs (BME VET) a vanádium-redox akkumulátorok (VRFB) öregedési folyamatainak digitális iker modellezését mutatták be, hangsúlyozva, hogy a fejlett modellek lehetővé teszik az akkumulátorok teljes élettartama alatt zajló változások pontos nyomon követését. Józsa Viktor (BME EGR) a VRFB áramlásos rendszerek hőtechnikai kihívásait vizsgálta, és javaslatokat tett a hőkezelési folyamatok optimalizálására, amelyek elengedhetetlenek a hosszú távú működéshez és a teljesítmény fenntartásához. Sziffer Bence (BME EGR) a VRFB rendszerek skálázási problémáit elemezte, különös figyelmet fordítva arra, hogy hogyan lehet az egyes rendszereket gazdaságosan és hatékonyan bővíteni a különböző alkalmazások igényeihez. Szücs Mátyás (BME EGR) kéthőmérsékletű modell segítségével dolgozta ki a VRFB cellákban zajló hővezetési és hőátadási folyamatok pontos modellezését, amely kulcsfontosságú a hatékony működés biztosításához. Kustán Réka (BME EGR) a Peak Shaving alkalmazásokra fókuszált, és szimulációval mutatta be, hogyan járulhatnak hozzá a VRFB rendszerek a hálózati stabilitás fenntartásához, különösen a csúcsidőszakokban történő energiaellátás optimalizálásában.

A konferencia záró előadását Kun Róbert, a HUN-REN TTK kutatási csoportvezetője foglalta össze a lítium-ion technológiák, benne az új összetételű, de lítiumos akkumulátorok és a VRFB technológia előnyeit és kihívásait. A szakértő is megerősítette, hogy áramhálózatba kapcsolt, megawattos nagyságrendű tárolásra jelenleg messze a legfejlettebb, a legtöbb előnnyel járó technológiát jelenti a VRFB, amely ráadásul mind csúcsteljesítményben, mind kapaciásban a legkönnyebben alakítható.

Végezetül pedig Kaderják Péter neves energetikai szakértő, illetve korábbi szakpolitikus foglalta össze zárszavában a szakmai workshop tanulságait. Magyar Akkumulátor Szövetség ügyvezetőjeként kiemelte, hogy Magyarország világelső a napenergia áramtermelésben való részesedésében, így természetes, hogy a jövő energetikájának egyik legfontosabb területén, az energiatárolásban is egyre fontosabb szerepet töltünk be. E szerep erősödésének egyik fontos példáját jelenti ez a szakmai diskurzus is, amely ezen a konferencián elkezdődött.

*A rendezvény „A vanádium-redox akkumulátorok hálózati szerepének vizsgálata a naperőmű szabályozásában” című projekt (2021-2.1.1-EK-2021-00001) szakmai záróeseményeként is szolgált.

 

 

 

*

Olvasd rendszeresen az Insiderblog.hu szakmai portálunk cikkei mellett az Insidernews.hu innovációs portálunk innovációs híreit is!

https://insidernews.hu/