Univerzita St. Andrews, vedoucí výzkum baterií

Kampus Eden leží na břehu řeky Eden u jejího ústí, čtyři míle severně od St. Andrews, a je součástí světoznámé univerzity St. Andrews. Původní lihovar z roku 1855 a později papírna univerzita přeměnila kampus Eden v roce 2010 na centrum obnovitelných technologií a inovací. Cílem je spojit výzkumníky, místní podniky a startupy a vyvinout inteligentní energetická řešení. Uvnitř kampusu se nachází nově postavené centrum Colin Vincent Centre for Battery Technology, které představuje špičkové výzkumné programy univerzity v oblasti baterií. Toto zařízení řídí výrobu baterií v komerčním měřítku, což umožňuje jejich zavádění z výzkumu do výroby, čímž jsou pevně umístěny v popředí výzkumu nových chemických látek pro baterie. Srdcem této budovy je suchá místnost na výrobu baterií s velmi nízkou hodnotou rosného bodu, kterou navrhla, dodala a nainstalovala společnost Munters. Tato klimatizovaná suchá místnost na výrobu baterií je ústředním bodem výzkumu baterií a je kriticky důležitá při manipulaci s citlivými chemikáliemi, jako jsou lithium a ionty sodíku.

Projektování a instalace

Společnost Munters byla kontaktována jako známý dodavatel řešení pro suché místnosti na výrobu baterií a prozkoumala další podobné systémy na univerzitách po celé Velké Británii. V úzké spolupráci s univerzitou doporučila společnost Munters suchou místnost na výrobu baterií přizpůsobenou na míru a zhotovenou na klíč. Zahrnovala instalaci systému topení, větrání a klimatizace (HVAC), uvedení do provozu a údržbu. Návrh vycházel ze standardně vybudované suché místnosti, která byla postavena uvnitř zcela nové budovy, později nazvané Colin Vincent Centre for Battery Technology. Vnitřní plocha suché místnosti je přibližně 119 m2 a obvykle pracuje v rozmezí od -40 do -50 °C rosného bodu v závislosti na obsazenosti. Přístup do suché místnosti je zajištěn vzduchovým uzávěrem postaveným na vnější straně suché místnosti. Jedná se o důležitou funkci, která chrání podmínky v místnosti před vnějším vzduchem při vstupu a výstupu osob ze suché místnosti, která je efektivně ovládána systémem semaforů. Při zvažování požadavků na tuto suchou místnost bylo důležité porozumět potřebám univerzity a jejích uživatelů v současnosti a umožnit budoucí vývoj chemie. K zajištění vhodného proudění vzduchu kolem všech zařízení bylo použito modelování CFD a byla nainstalována také přístupová dvířka zařízení. „Primárními uživateli jsou malé společnosti, které chtějí vyrábět baterie a přenášet technologie do továren realizujících velkovýrobu,“ říká profesor John Irvine z University of St. Andrews. „Lithium je velmi dobrý materiál, avšak není jej dostatek, aby uspokojilo naše potřeby. Jsou zapotřebí nové chemikálie, jako je technologie iontů sodíku, která přináší nižší náklady a udržitelnější typ baterie.“ Univerzita také spolupracuje s řadou společností na různých technologiích lithium-iontových baterií. Při práci s některou z těchto chemikálií je extrémně suché prostředí uvnitř vyráběné cely zásadní pro prevenci ztráty produktu a poškození. Design a udržitelnost „Suchá místnost na univerzitě St. Andrews byla navržena s klíčovým zaměřením na udržitelnost,“ říká Jason Bettles, manažer obchodního rozvoje ve společnosti Munters. Instalovaný systém Munters DSS 1300 je vybaven systémem rekuperace tepla Munters Green Power Purge, který snižuje výkon regeneračního ohříváku přibližně o 30 %. Kromě toho je k dispozici doplňkový vodní chladič, který slouží jako odvlhčovací systém a je vybaven rekuperací tepla. „Umožňuje nám to využít odpadní teplo k dodatečnému ohřevu pro odvlhčovací proces.“ Spolupráce se společností Munters Profesor Irvine pokračuje: „Společnost Munters má takovou znalostní základnu, která je opravdu důležitá. Pokud s touto technologií začínáte, je dobré mít stabilní základnu, na kterou se můžete dostat. Když byl John požádán, aby shrnul, jaké to je pracovat se společností Munters, uvedl: „Klíčovou výhodou spolupráce se společností Munters je to, že má osvědčené zkušenosti. Jsme velmi spokojeni s tím, čeho jsme se společností Munters dokázali, a doporučili bychom je znovu.“