Ämne: Lagra energi i bränd gips eller kalk?

[magi]

Hej.     

Jag läser på LTH i Lund och funderar på att bygga en solfångare som koncentrerar solen till en brännpunkt och nå en temperatur på ca 1000-1500 grader och på det viset kunna bränna kalksten till CaO.


Men man kan ju ha vindkraftverk också och ha en brännugn kopplad till dom.
Ett med vingdiameter under 2 m behöver inget byggnadstillstånd och jag bor ute på landet så jag kan nog bygga ett par stycken sådana på tomten. 
Ett 2 m i diameter ger ca 200 kWh/månad.

De brända kalken har ett energivärde på lite mer än 300 kWh per ton och kalksten kostar ca 400 kr/ton.


Bränsle    Gips  CaO     Vatten   Ved     Kol       Olja           Bensin     Naturgas               Uran
kWh/ton   250    300       60     4500     7500    11700         12200       14000           5,30E+07
kg/m3      1000   1000    1000    450      800        930

Det innebär att om jag kan bränna ca 15 ton(15 m3) varje sommar och lagrar den i
lufttäta oljefat kan jag värma mitt hus nästan gratis varje vinter.   
Det blir en energibuffert på 1-2 månader.

När våren kommer och jag har ca 15 ton släckt kalk Ca(OH)2 så är det bara att börja bränna den igen, men att bränna kalciumhydroxid kräver bara en temperatur på ca 500-600 grader så efter första gången blir det betydligt lättare att lagra energi.

Varför kalk är intressant är för att när jag släcker kalken får jag tillbaka 500 grader som kan användas till att driva en sterling/ångmaskin som driver generator till elgenerering. Den har en verkningsgrad på ca 30% men överskottsvärmen kan alltid användas till uppvärmning.
Kalk har använts i tusentals år och processen är utomordentligt väldokumenterad.


Frågan är hur stor parabolisk solfångare och antal vindkraftverk som jag behöver bygga, för att hinna bränna 15 ton kalksten på en sommar?

Det går ju lika bra med ett litet vindkraftverk/vattenkraftverk och använda överskott på sommaren till att bränna kalk.

NASA har provat att bränna och släcka kalk ca 1000 ggr och verkningsgraden sjönk enbart ca 4 % pga föroreningar så när man en gång köpt kalken kan man använda den resten av sitt liv till energilagring förmodligen.

Jag har hittat en PDF-rapport som NASA gjorde om energilagring i CaO.

http://purl.access.gpo.gov/GPO/LPS58424

samt denna om gips.

http://www.ifm.liu.se/chemistry/chemeng/Summer%20sun%20to%20winter%20warmth.pdf

Är det någon mer som funderat i dessa banor?   

Har någon annan provat detta?   

Vet någon här om någon har testat detta förut?   

http://www.flashback.info/showthread.php?t=283442

http://www.byggahus.se/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?board=VVS;action=display;num=1129661336;start=0

Jag skulle vilja komma i kontakt med någon som har ett vattenkraftverk/vindkraftverk och som skulle vilja lagra energi.  Det skulle vara intressant att få prova att bränna kalk för energilagring och se vilka resultat man kan få.

Regards Magi / LTH

[maha6305]

Jodå... jag har "lekt" med tanken men insett att det kanske inte är sådär lätt att hantera tonvis med kalk, salt eller vad man nu funderar på. Iden är god men för villabruk? Tveksam...
 

[magi]

Jodå... jag har "lekt" med tanken men insett att det kanske inte är sådär lätt att
hantera tonvis med kalk, salt eller vad man nu funderar på. Iden är god men för villabruk? Tveksam...
 

Frågan är om man kan få det att sköta sig själv, automatiskt med tiden,
men då får man nog ha två stora lufttäta rum för att transportera pulvret
fram och tillbaka, beroende på om man laddar eller släcker. 
Den släckta kalken reagerar nämligen med koldioxid och bildar kalksten igen vilket ska undvikas.

Varför det ändå är intressant är att om man en gång investerat i systemet samt ett par ton kalk och
fått det att fungera så har man nästan gratis värme varje vinter.

Folk har ju lager med pellets med transportskruvar o.dyl så detta
borde ju också fungera om man ger sig f*n på det.   

Har pratat med utvecklingsavdelningen för Nordkalk AB och de såg inga kemiska problem i systemet.
 
De blir däremot att tänka till för att få ett lufttätt system som inte släpper in CO2 men släpper ut övertryck med tanke på att det handlar om kanske 10-15 ton i ett slutgiltigt system.

Men jag kanske hamnar i denna kategori.   *hehe*

http://www.knack.se/forumfr.htm

Regards Magi   

[N Lucas]

Woww! Vilket projekt! Jag brukar inte backa för lite okonventionella och innovativa tankar, men detta tror jag inte att jag skulle våga mig på. Känns lite som att sätta upp en hel processindustri hemma i villan, men jag kanske överdriver? Jättekul vore det i alla fall om du lyckades. Du har inte funderat på något mer lätthanterligt medium, t ex något salt som man smälter med solvärme och låter avge värme under stelnandet på vintern? Måste till en förbaskat stor termos, men man slipper ju transporten fram och åter......

[jehu]

Hmmm...vad händer om man får en vattenläcka in i magasinet?? 

[magi]

Woww! Vilket projekt! Jag brukar inte backa för lite okonventionella och innovativa tankar, men detta tror jag inte att jag skulle våga mig på. Känns lite som att sätta upp en hel processindustri hemma i villan, men jag kanske överdriver? Jättekul vore det i alla fall om du lyckades. Du har inte funderat på något mer lätthanterligt medium, t ex något salt som man smälter med solvärme och låter avge värme under stelnandet på vintern? Måste till en förbaskat stor termos, men man slipper ju transporten fram och åter......

Salterna är dyra som f*n mot kalksten som kostar ca 300 kr/ton.
Salterna i enkel process måste lagras varma för att behålla energin också.
Om man ska använda avancerad saltprocess där man inte behöver hålla salterna varma, blir salterna ännu dyrare i inköp.
Jag pratade med utvecklingsavdelningen för ett cementbolag som bränner tonvis av kalk ock hanterar dessa ton varje dag och sa inte att man skulle behöva några avancerade skyddsutrustningar vid hanteringen av kalksorterna, utan man ska inte damma upp dom i luften och inte få det på huden.
Annars är det bara att köra på fick jag som svar, ungefär.
De var helt klart intresserade av projektet men de säljer ju visserligen mer kalk om jag får det att funka.....   

Jag tror inte det blir en hel processindustri för att få det att funka.

Hmmm...vad händer om man får en vattenläcka in i magasinet?? 

Då får du en inomhustemperatur på ca 500 grader i 2 veckor.   *hehe*

Jag skulle rekommendera att ha magasinet i fristående lufttäta containrar uppallade en halv meter från marken och minst 10 meter från huset.   

Men hur ofta har man hört att personer med tex oljetankar fått oljan vattenskadad av inläckande vatten.   

http://www.byggahus.se/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?board=VVS;action=display;num=1129661336;start=0

Regards Magi

[N Lucas]

Lycka till med ditt projekt, och håll oss uppdaterade. Vore väldigt om det lyckades och du kunde presentera några intressanta rön...

[magi]

Debatten finns här också.

http://www.byggahus.se/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?board=VVS;action=display;num=1129661336;start=0


Regards Magi

[asdf]

I Praktiken behöver man gå upp till 700C för att kalkbränningen skall gå snabbt.
Magnesiumkarbonat kräver lägre temperatur än kalksten.

[asdf]

Svar till magi.
Angående att "salter är dyra"
Natriumsulfat är mycket billigt. I början av detta året låg priset på 115 dollar per ton.
Aktuellt pris hittar du i "Chemical Market Reporter" en tidning som har utkommit ända sedan 1871.

[magi]

Svar till magi.
Angående att "salter är dyra"
Natriumsulfat är mycket billigt. I början av detta året låg priset på 115 dollar per ton.
Aktuellt pris hittar du i "Chemical Market Reporter" en tidning som har utkommit ända sedan 1871.

Hur mycket energi kan jag lagra i Natriumsulfat per ton?

Regards Magi

[asdf]

På 322 gram natriumsulfat går det att lagra ca 190.000 kalorier.
1 kg natriumsulfat ca 600.000 kalorier.
1 kg natriumsulfat ca 2500.000 joule
1 ton natriumsulfat ca 2500.000.000 joule
1 ton natriumsulfat ca 2500.000 kiloWattsekunder
1 ton natriumsulfat ca 700 kilowattimmar

[Murre]

Om du är intresera av salter varför inte ta kontakt med något destruktionsbolag dom delar säkert med sig i "forsknings syfte" dom är nog glada att slippa bränna dom

[magi]

På 322 gram natriumsulfat går det att lagra ca 190.000 kalorier.
1 kg natriumsulfat ca 600.000 kalorier.
1 kg natriumsulfat ca 2500.000 joule
1 ton natriumsulfat ca 2500.000.000 joule
1 ton natriumsulfat ca 2500.000 kiloWattsekunder
1 ton natriumsulfat ca 700 kilowattimmar

Jag kan bara hitta information om att natriumsulfat kan lagra ca 90 kWh/ton efter fasskift.

Varför jag fastnat för CaO är att jag inte kan hitta något som efter uppvärmning kan lagra mer än 325 kWh/ton.

Om någon kan ge mig en länk till något material som kan lagra mer energi/ton efter att fasskiftat av en uppvärmning så skulle det uppskattas.

Jag kan inte hitta något iaf.

Regards Magi

[asdf]

Fördelen med natriumsulfat är att energin avges och upptas vid 32C perfekt för solvärmeanläggningar och lågtemeratursystem..