Подводното съхранение на енергия с помощта на сгъстен въздух ще струва по-евтино от традиционните акумулаторни батерии

Израелският стартъп BaroMar, занимаващ се с разработки в областта на енергетиката, обяви стартирането на нов проект, който може да направи съхранението на енергия по-достъпно. Става дума за система за подводно акумулиране на излишната електроенергия, получена от възобновяеми източници на енергия (ВЕИ).

Преходът към възобновяеми енергийни източници, такива като слънчевите и вятърни електроцентрали, е важна част от борбата срещу изменението на климата. Тези източници обаче се характеризират с непостоянство в генерирането на електроенергия: слънцето не винаги грее, а вятърът духа с различна сила. Традиционната енергийна инфраструктура не може да съхранява излишната електроенергия, генерирана по време на пиковите периоди на генерация и използването и през периодите извън пиковите натоварвания.

Израелският стартъп BaroMar предлага решение на този проблем с помощта на иновативна технология, позволяваща подводно съхранение на електроенергията. Системата ще акумулира излишната електроенергия по време на периоди на ниско търсене с помощта на сгъстен въздух и ще я освобождава обратно в мрежата, когато търсенето се увеличи.

Според компанията, новата система използва доказани технологии в енергетиката и морското инженерство в комбинация с хидростатичното налягане на морската вода. Тяхната разработка осигурява относително ниски разходи за инсталиране и най-ниската нормализирана цена на съхранение (LCOS) в сравнение с други подобни решения, с ефективност от приблизително 70% в двете посоки на преобразуване на енергията.

Според представители на BaroMar тяхната технология е не само рентабилна, но и екологично безопасна. Съхранението на енергия ще се извършва под вода, което изключва всякакво вредно въздействие върху околната среда. В допълнение, системата е проектирана да минимизира риска от течове или повреди.

За да реализира проекта, BaroMar си партнира с компанията Jacobs, която е известна в областта на инженерните, строителните и технологични услуги. Партньорството с такъв опитен играч ще гарантира надеждността и ефективността на подводната система за съхранение на енергия.

Пилотният проект от 4 MWh включва съхранение на сгъстен въздух в големи, твърди резервоари, които са закотвени към морското дъно с помощта на баласт. Резервоарите са проектирани да издържат на натоварването, създавано от морската среда, а така също и от сгъстния въздух и хидростатичното водно налягане по време на монтажа и в условията на експлоатация.

Когато електроенергията се произвежда с излишък, компресор повишава налягането на околния въздух до необходимото ниво – обикновено от 20 до 70 бара – на дълбочини от 200 до 700 метра. Сгъстеният въздух се подава в големи, твърди, свързани помежду си подводни резервоари, изтласквайки водата от тях.

Когато търсенето на електроенергия се увеличи и има необходимост от съхранената енергия, сгъстеният въздух се транспортира обратно през тръбопроводите и водата се връща в резервоарите. Въздухът преминава през система за възстановяване на топлината в турбо разширител, който задвижва генератор, включен към електропреносната мрежа.

Компанията отбелязва, че ниските разходи за строителство се постигат с помощта на използването на традиционни методи за морско строителство и монтаж, а също така конструкции, които на практика елиминират необходимостта от подводна поддръжка.

Струва си да се отбележи, че съоръженията за съхранение на енергия, работещи на същите принципи, не са съвсем нови. Например канадската компания Hydrostor предлага свой собствен патентован метод за съхранение на възобновяема енергия, известен като A-CAES ( Advanced Compressed Air Energy Storage), при който също се използва сгъстен въздух.

Също така преди време в списание Nature беше публикувана статия на изследователи от Университета в Единбург и Университета в Стратклайд, в която те предлагаха използването на порестата структура на пясъчника на дъното на Северно море за съхранение на въздух под налягане. Според тях обемът на пясъчника под морето е достатъчен, за да снабди цялото Обединено кралство с допълнителни енергийни ресурси през зимата в периода на максимално потребление на енергия. Порестият пясъчник е в основата на геоложката формация на Северно море. Обемът на това естествено хранилище е достатъчен за нагнетяване на сгъстен въздух, чийто енергиен потенциал е един и половина пъти по-висок от нуждите на британската енергийна система през пиковия период на потребление – през януари и февруари. Но още тогава учените признаха, че в началото системата за съхранение на енергия в пореста скала на морското дъно ще бъде доста скъпа и са необходими допълнителни изследвания за намаляване цената на технологичния процес.