Denne illustrasjonen forklarer nærmere hvordan solvarmebatterier virker. (Illustrasjon: NTNU)

Skal du steke eller koke noe på hytta? Da trenger du ennå ved eller gass. Men oppladbar stekeovnsvarme kan snart bli tilgjengelig i alle hytter og hjem.

Kilde: Gemini

ENERGI: Fra solcellene på hyttetaket får du strøm og oppvarming, men skal du ha høytemperaturvarme til steking og koking må du ty til ved eller gass. På NTNU arbeider en professor med en boks med oppladbar stekeovnsvarme som kan bli tilgjengelig i alle hytter og hjem.

 «Offgrid» energisystemer, altså systemer som ikke er koblet opp mot strømnettet slik som en avskåret hytte med solceller på taket, krever metoder for å lagre energi. Elektrisitet kan som kjent lagres i batterier, og solvarme blir ofte lagret som varmtvann. Hva som generelt mangler er varmebatterier med tilstrekkelige og konstante temperaturer for koking og steking. Det vil si rundt 200 grader.

— Et slikt varmelager bør være en naturlig del av systemer for solceller som er tilgjengelige for husholdninger, mener professor Ole Jørgen Nydal ved NTNU – Institutt for energi- og prosessteknikk.

I sollaboratoriet i Varmetekniske laboratorier ved NTNU arbeider Nydal med en koker som lagrer overskuddstrøm i form av varme på om lag 200 grader. Denne kokeren kan brukes både til å steke og koke med, men også til oppvarming i for eksempel en hytte.

Nyvinnende solvarmeforskning

Holder du et stykke papir under et forstørrelsesglass i sommersola, tar det fort fyr! Slik høytemperaturvarme utnyttes i såkalte solkonsentratorer. Så hva er en solkonsentrator? Se for deg en parabollignende installasjon med speil inni som konsentrerer solstrålene på ett lite område.

Nydal forteller at det egentlig er mer effektivt å samle høytemperaturvarme direkte fra slike solkonsentratorer enn å bruke solceller og varmeelementer. Solvarmeforskningen har derfor ofte fokusert på å integrere varmelagringssystemer med slike solkonsentratorer. Men ikke dette prosjektet.

Målet for det pågående arbeidet til Nydal er å undersøke metoder for elektrisk lading av et varmelager. Gitt at du har en solcelleinstallasjon (eller småskala vind/vannkraft), er ideen nå å samle overskuddselektrisitet og omgjøre den til høytemperaturvarme. Når det elektriske batteriet som er koblet til solcellene er fullt, skal den tilgjengelige solcellekapasiteten dirigeres til et latent varmelager for å gi energi til koking og oppvarming etter solnedgang.

Salt som varmelagrende medium

Nydal forklarer at inne i batteriet befinner det seg et nitratsalt som smelter på 220 grader. Dette saltet benyttes også for varmelagring og varmetransport i storskala solkraftanlegg. Varmen fra varmeelementene lagres ved at saltet smelter og varmen gjenvinnes til steking/koking når saltet størkner.

— Å holde temperaturen høy nok i tilstrekkelig lang tid, er nå bare et spørsmål om isolasjon, forteller Nydal om status i prosjektet.

Stekeplaten han har brukt som utgangspunkt i prosjektet er en vanlig, kommersiell stekeplate som er kjøpt i USA. I USA markedsføres denne takken som en norsk lefsetakke.  I laboratoriet på NTNU har Nydal bygget et stasjonært varmebatteri basert på denne takken, men også et mobilt batteri for å vise at teknologien er skalerbar.