Dette kursus giver bæredygtige energiingeniører viden om energilagring og energikonverteringsteknologier, som der er et stigende behov for i forbindelse med storskalaintegration af vedvarende energi. De studerende vil få et overblik over state-of-the-art metoder til lagring af elektrisk og termisk energi, herunder elektrokemisk lagring (fx batterier og elektrolysatorer), anden lagring af elektrisk energi (fx tryksat luft og svinghjul) og varmelagring (fx via varmt vand og faseovergangsmaterialer). De studerende vil arbejde med de fysiske og kemiske principper, muligheder og begrænsninger, anvendte materialer, systemdesign og teknoøkonomiske aspekter. De studerende forventes at analysere komparative fordele og anvendelser af teknologierne samt at designe og simulere energilagringssystemer for givne scenarier. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Forklare fysiske og kemiske principper for forskellige energilagrings- og -konverteringsteknologier
• Beskrive kravene til forskellige anvendelser af lagring af varme og elektricitet
• Beregne energiindhold og energitab for forskellige typer af energilagring
• Kritisk læse, forstå og analysere litteratur om energilagring på et niveau, hvor resultaterne kan evalueres
• Sammenligne egenskaber for tilgængelige batteriers kemi
• Beskrive anvendte materialer og elektriske karakteristika for forskellige elektrolyseteknologier
• Karakterisere og evaluere termisk stratificering i varmtvandslagring
• Evaluerere fordele og ulemper ved PCM (phase-change-material) varmelagring
• Evaluere hvilke typer lagringsteknologier, der er velegnede til en given anvendelse
• Designe og simulere energilagringssystemer med modeller
• Estimere og udregne udgifter til lagring af elektrisk og termisk energi for specifikke scenarier

Dette kursus vil forklare de grundlæggende principper for teknologier til lagring af elektricitet og varme og deres rolle i det nuværende og fremtidige bæredygtige energisystem. Der gives et overblik over forskellige lagringsmetoder efterfulgt af studier af udvalgte typer i større detalje. Elektrokemisk energilagring ved anvendelse af konventionelle batterier, flow-batterier og elektrolysatorer vil blive beskrevet i termodynamisk perspektiv, driftsprincipper, effektivitet, levetid, energitæthed og lagringsvarighed. Andre elektriske lagringsteknologier, herunder ”pumped hydro”, tryksat luft, svinghjul og superkapacitorer, vil blive introduceret og sammenlignet. Varmelagring ved anvendelse af varmtvandsbeholdere og gruber, faseændringsmaterialer, grundvandsmagasiner og sten vil også blive gennemgået. Designkriterier og eksempler på simuleringer og teknoøkonomiske udregninger fx for at kunne fastlægge mulige lagringsløsninger til specifikke anvendelser og scenarier vil blive gennemgået. Afslutningsvis vil nye lagringsteknologier og muligheder blive diskuteret. Forskellige undervisningsmaterialer vil blive brugt, alle tilgængelige gratis online for de studerende. Hvis du ønsker at gå mere i dybden med elektrokemisk energilagring i brændstoffer/​kemikalier, kan 47211 også tages. Bemærk dog at kursus 47211 er et bachelorkursus. 05. maj, 2020