Věž dolu František na obzoru (foto: V. Wagner).

V diskuzi pod článkem o akumulaci energie na serveru oenergetice se objevilo téma na baterie HE3DA pana Jana Procházky. Ten plánuje vybudovat v Horní Suché velkou továrnu „Magna Energy Storage“ (MES) na své baterie. Připomeňme, že se jedná lithiové baterie na bázi 3D prostorových elektrod na bázi lithiových nanomateriálů.

Byla mi položena otázka, jak se na perspektivy tohoto projektu dívám. Moje odpověď: Moc bych si přál, aby to byla realita. Už proto, že Horní Suchá je nedaleko Havířova, což je mé rodné město. Navíc úspěšné podniky jsou v regionu, který se potýká s útlumem hornictví, velmi potřeba. Na druhé straně jsem na základě dostupných informací k projektu zatím spíše dost skeptický.

Nejsem odborník na bateriové systémy a i ten by musel mít přístup ke konkrétním zařízením a možnost je důkladně prozkoumat a analyzovat i příslušné testovací zařízení a provozy, aby mohl systém HE3DA fundovaně posoudit. Navíc ani skvělé zařízení nemusí znamenat, že se projekt povede z hlediska investorského, manažerského a ekonomického.

Informační tabule ukazuje, že jsem u staveniště továrny MES (Magna Energy Storage) (foto V. Wagner).

K mému skepticismu přispěly informace uváděné na stránkách firmy a další dostupné informace. Čekal bych, že budou uvádět přehled zkušeností z testů baterie, jejich zkušebního využití v různých aplikacích a reference. Taková data by byla ideální reklamou pro budoucí uživatele a měly by rozběhu továrny předcházet. Před samotnou velkou továrnou bych také čekal poloprovoz, který by již produkoval komerční baterie. Aby si je budoucí velkoodběratelé mohli v malém vyzkoušet. Čekal bych také na stránkách firmy informace o dalších spolupracovnících, co dělají a jaké jsou výsledky. A hlavně různé informace o různých testech. Těch není moc, jednou z nich je třeba článek zde.

Oznámení o zahájení stavby (foto V. Wagner).

V diskuzi pod článkem se objevilo přání, aby někdo, kdo bydlí blízko, zjistil situaci na staveništi budoucí továrny na baterie. Shodou okolností jsem měl tento týden ve středu přednášku o novinkách v částicové fyzice ve vesmíru a na urychlovač LHC. Konala se v Planetáriu Ostrava. Vzal jsem si na další pracovní dny dovolenou a zajel navštívit tatínka v Havířově s úmyslem vydat se v pátek na pěší výlet do areálu bývalého dolu František v Horní Suché, kde je nyní technologické centrum. Jenže pršelo a tak se uskutečnil až v sobotu 15. září.

Poslední snímky, které jsem z areálu našel na internetu, pocházeli z června. Oproti jim na první pohled  dne 15. září moc velký pokrok vidět nebyl. Ovšem společnost právě nyní ohlásila dokončení střechy a řada potřebných prací byla určitě dělaná uvnitř a není na první pohled vidět. Velice pozitivní bylo, že i v sobotu se na hale pracovalo, i když pracovníků bylo jen několik. To ovšem odpovídá oznámení o zahájení stavby vyvěšenému u stavby. Tam se píše, že v maximu zde bude 25 pracovníků. Jak bylo zmíněno, probíhají navíc nyní z velké částí stavební práce uvnitř. Stavba byla zahájena 19. března 2018 a montážní hala s administrativní částí by měla být dokončena 15. března 2019. Stav podle mého názoru, odpovídá tomuto termínu. Poté může být zahájena instalace vnitřního vybavení, tedy linek a robotů pro výrobu baterií. I když zůstávám k projektu skeptický, stavební práce na hale a budovách továrny probíhají zhruba podle deklarovaného rozvrhu. Takže držím palce, aby i v dalším to vypadalo podobně.

Série snímků továrny MES (foto V. Wagner):

Nakonec jsem se rozloučil opět s věží bývalého dolu František.

Napsáno pro servery Osel a Oenergetice.

Po zveřejnění tohoto článku nám do redakce přišel mail, proč nepíšeme o továrně na baterie v Horní Suché (pisatel nejspíš netušil, že jsme o továrně již psali). Vyžádali jsme si zaslání bližších informací o baterii (měli jsme na mysli v čem se od těch ostatních liší) a přišla nám odpověď, kterou otiskujeme:

Základní informace o bateriích HE3DA

Uvedené baterie se začnou vyrábět do konce tohoto roku a v lednu 2020 začne průmyslová výroba. Velká výhoda baterií je jejich nehořlavost a velké ampérové toky v krátkém čase. To znamená, že jejich ideální potenciál je v energetice pro optimalizaci výkonů zdrojů a zároveň zajištění autonomního dobíjení EV. Tím se vyřeší velký problém s rozšířením dobíjecích stanic a rozvodnou sítí. Naše firma plánuje společný postup s výrobcem baterií v rámci výstavby Multifunkčních energetických stanic LNG ( MEC) , které budou zásobovat odběratele  chladem - 162°C, teplo, elektřina, LNG, CNG , hdyroponie a elektrodobíjení s napojením na baterie HE3DA vznikne autonomní energetický celek bez monopolizace rozvodných sítí.

Využití baterií

Univerzální využití

Volbou tloušťky elektrod, použitých materiálů a konstrukčního řešení lze nabídnout na míru šitá řešení pro širokou škálu odvětví.

Konstrukce velkých článků

Díky nízkému vnitřnímu odporu a vnitřnímu chlazení elektrolytem, je možno konstruovat velké články s řádově vyšší kapacitou, než je dosažitelná u současných lithiových baterií.

Bezpečnost

Baterie HE3DA mají bezprecedentní bezpečnostní parametry. Nehoří ani neexplodují díky absenci organických látek (vyjma elektrolytu), nízkému vnitřnímu odporu a možnosti pracovat v potenciostatickém režimu.

Technické parametry

Technologie HE3DA® má špičkové technické parametry:

​

• Kapacita bateriového systému až přes 500 Wh/litr

• Kilowatthodinový modul poskytuje patnáctkrát vyšší maximální výkon, než u technologií, využívaných v současnosti.

• Účinnost přes 95%

• Životnost přes 5000 cyklů

Ekonomické parametry
V porovnání s 2D lithiovými bateriemi mají výrazně nižší výrobní náklady oproti ostatním srovnatelným alternativním technologiím:

​

• Nízké výrobní náklady článku.

• Jednoduchost výrobních procesů přináší nízké investiční a provozní náklady.

• Standardní materiálové vstupy a absence balastu umožňují nízké materiálové náklady.

• Nízké náklady na instalaci článků do velkokapacitního zdroje.

• Nízké nároky na chlazení a vnitřní chlazení elektrolytem.

• Možnost využití nové koncepce velmi jednoduchého battery management systému.

• Nízké provozní náklady.

• Nízké náklady na uskladnění elektrické energie.

• Masové využití HE3DA akumulátorů v energetice a dalších odvětvích.

Potenciál dalšího rozvoje

Technologie 2D lithiových akumulátorů využívaných v současnosti dosáhla svého technického maxima, avšak bez vyřešení problémů v některých oblastech, zejména bezpečnosti. Výrobci těchto baterií se již soustřeďují pouze na snížení ceny akumulátorů využitím úspor z rozsahu při výrobě v obřích továrnách. Technologie HE3DA® je teprve na počátku využití svých možností a potenciál jejího dalšího rozvoje je veliký.

Recyklovatelnost

V dnešní době činí náklady na recyklaci 5% hodnoty baterie a v podstatě se jedná pouze o poplatek za ekologickou likvidaci, nikoli recyklaci.

Akumulátory HE3DA® jsou ze 100% recyklovatelné a tudíž i v této oblasti dochází k významným úsporám.

Technické a ekonomické parametry technologie HE3DA® umožňují

masové využití v energetice. Parametry článků a celého bateriového
systému mohou být nastaveny dle zákaznických specifikací, či dle
potřeb daného segmentu.

• Vyrovnávání špiček

• Regulace frekvence

• Ostrovní sítě

• Stabilizace obnovitelných zdrojů

• Záložní zdroje

• Volt/VAR regulace

Moduly mohou být jednoduše kombinovány do velkých systémů. Díky nízkému počtu článků a inovativnímu konceptu BMS je instalace bateriového systém HE3DA® velmi jednoduchá a celý systém je prakticky bezúdržbový.

​

Automobilový průmysl

Technologie HE3DA® přináší reálnou alternativu olověných autobaterií, a také umožňuje skokový posun ve vývoji elektromobility.

Autobaterie 12V

HE3DA přichází s alternativou bezpečné a cenově dostupné lithiové startovací autobaterie. Akumulátor splňuje veškeré potřebné parametry – výkon, mechanická odolnost a provozní teplota do 80°C.

Autobaterie 50V

50V autobaterie umožní řadu inovací v automobilovém průmyslu. Jakmile budou výrobci automobilů připraveni je využít, HE3DA je schopna dodávat tyto baterie o rozměrech a váze dnešních olověných akumulátorů, tudíž bez nutnosti změny designu karoserie.

Baterie pro elektromobily

HE3DA je cestou k bezpečnému a cenově dostupnému vysokovýkonovému akumulátoru s rychlonabíjením. V současné době dosahují HE3DA baterie určené pro elektromobily následujících parametrů:

• Měrná kapacita bateriového systému 520 Wh/litr, 125 Wh/kg

• Doba nabití 70% za 15 min., 90% za 30 min