В рамках проекта RICAS 2020 европейские ученые и инженеры при поддержке ЕС Норвегия проводит испытания нового типа хранилища энергии в пещерах со сжатым воздухом, эффективность которых должна почти вдвое превзойти современные аналоги.
С ростом популярности возобновляемых источников энергии, ветра и Солнца все важнее становятся технологии хранения выработанной энергии. Одним из наиболее дешевых методов является гидроаккумуляция электроэнергии. Однако, этот метод подходит только для регионов с большими перепадами высот.
Менее везучим странам ученые предлагают в качестве средства хранения энергии воздух. Принцип прост: сжатый воздух закачивается в подземные пещеры. Когда энергия нужна, его выпускают через газовую турбину, которая производит электричество. Этот способ позволяет дополнять обычные электростанции в моменты пиковых нагрузок.
Такие хранилища сжатого воздуха уже существуют. Крупнейшие из них — в Германии и США. Это подземные помещения в соленосных толщах. Однако, такие станции теряют большую часть потенциальной энергии, потому что не обладают системой хранения тепла, вырабатываемого на этапе сжатия воздуха.
Участники проекта RICAS 2020 надеются сократить эти потери, добавив в схему еще один элемент. Двигаясь вниз, в подземное хранилище, сжатый воздух, нагретый в процессе закачивания, проходит через отдельные пещеры, заполненные гравием, и отдает свое тепло камням. Затем, охладившись, он хранится в главной пещере. На обратном пути он нагревается от тепла камней и расширяется, а потом проходит через турбину, вырабатывающую электричество. Норвегия строит именно такой аккумулятор.
Ученые полагают, что эффективность такой системы составит 70-80%, в отличие от 45-55% существующих хранилищ сжатого воздуха. «Проект основан на уверенности в том, что наше решение предлагает лучшие условия хранения энергии, чем когда-либо смогут предложить батареи, благодаря долгому сроку службы и низким капитальным затратам за кВт*ч сохраненной энергии. Мы также полагаем, что он может быть воплощен на любой доступной территории, вне зависимости от геологической формации», — говорит управляющий проектом Джованни Перильо.
Единственное условие, все же, должно выполняться — большие полости в толще земли уже должны существовать, поскольку выкапывать новые безопасные пещеры слишком дорого, сообщает Phys.org.
Испытания подводного хранилища гидроэнергии провели ученые Институт ветряной энергетики (Германия): бетонные шары диаметром 3 м опустили на дно озера Констанс в Альпах в комплекте с турбиной и насосом. Действовал он похожим на ГАЭС образом: когда электричество было дешевым, воду закачивали в сферу, а когда оно дорожало, выпускали, и она крутила турбину.
