Еден од најголемите предизвици на енергетската транзиција не е само како да се генерира повеќе електрична енергија од сонцето и ветерот, туку и како да се складира за кога сонцето не сјае и ветерот не дува. Затоа, складирањето на енергија станува сè поважен дел од развојот на обновливите извори на енергија.
Според BloombergNEF, повеќе од 112 гигавати нов капацитет за складирање на енергија ќе бидат додадени низ целиот свет до 2025 година, што е зголемување од 48 проценти во однос на претходната година. Литиум-јонските батерии моментално доминираат на пазарот, но истражувачите и компаниите сè повеќе бараат алтернативи.
Една од нив е повторното ставање во фокусот на технологија која постои со децении: складирање на енергија со компримиран воздух. Како се складира енергијата со помош на воздух? Принципот е релативно едноставен. Електричната енергија се користи за компресирање на воздухот и негово складирање под притисок. Кога повторно е потребна електрична енергија, компримираниот воздух се ослободува и придвижува турбина, која генерира електрична енергија.
Овој пристап не е нов. Големите системи за складирање на енергија од компримиран воздух постојат уште од 1970-тите, но тие традиционално биле поврзани со големи индустриски објекти и подземни резервоари, како што се пештерите со сол. Еден од првите комерцијални системи од ваков вид, објектот Хунторф во Германија, работи од 1978 година.
Проблемот е што конвенционалните системи можат да претрпат значителни загуби на енергија за време на процесот на компресија, особено поради топлината што се создава кога воздухот е компресиран. Ова е местото каде што истражувачите сега се обидуваат да направат пробив.
Еден од проектите што се обидуваат да ја унапредат оваа технологија го развива KeepIt, компанија што произлезе од истражување на Универзитетот во Лисабон. Нивниот пристап комбинира компримиран воздух со хидраулика и дигитален систем за следење и контрола на работењето. Идејата не е да се изгради уште една огромна постројка, туку систем што може да биде модуларен и прилагоден на различни потреби. Првиот прототип веќе се користи за складирање енергија на универзитетски кампус.
„Иновацијата е во тоа како ги поврзуваме различните елементи и како го контролираме системот“, објасни Жоао Мендес, еден од истражувачите што работат на технологијата.
Целта е да се подобри ефикасноста на системот и да се зголеми количината на енергија што може да се складира во однос на неговата големина. Еден од најинтересните делови на проектот е неговата модуларност. Наместо да се гради целосно нова постројка за секој нов капацитет или да се бара соодветна подземна формација, енергијата би се складирала во помали контејнерски единици.
Истражувачите ги сметаат за еден вид Лего коцки, со индивидуални модули што можат да се поврзат за да формираат поголем систем. Ова би можело да овозможи технологијата да се прилагоди на различни потреби, од мали комерцијални системи до големи енергетски проекти.
Сончевите панели и ветерните турбини произведуваат електрична енергија само кога временските услови се соодветни. Кога производството ја надминува моменталната потрошувачка, вишокот енергија мора да се искористи, да се испрати до мрежата или да се складира. Затоа системите за складирање се клучни за поголема интеграција на обновливите извори на енергија во електричните мрежи.
Компримираниот воздух има уште една потенцијална предност: за разлика од електрохемиските батерии, тој би можел да биде погоден за долгорочно складирање на енергија. Преглед објавен во списанието Nature Reviews Clean Technology сугерира дека големите системи со компримиран воздух можат да складираат енергија за периоди до 10 часа, додека тековните истражувања се обидуваат да ја зголемат нивната ефикасност и да ги прилагодат на променливото производство на обновливи извори.
Сепак, технологијата има и свои предизвици. Ефикасноста, цената, материјалите и начинот на складирање на воздух под висок притисок остануваат важни прашања за нејзиниот поширок развој.
KeepIt моментално го тестира системот во затворена комерцијална средина, со цел технологијата да се пласира на пазарот веќе во 2027 година. Ова значи дека сè уште не е широко достапна замена за литиум-јонските батерии, туку технологија која се обидува да го најде своето место во растечкиот свет на складирање на енергија.
Доколку се докаже дека е доволно ефикасна и исплатлива, хидропневматското складирање би можело да биде уште еден дел од сложувалката потребен за енергетската транзиција – особено во свет кој сè повеќе ќе се потпира на сончева и ветерна енергија.
(odrzime.rs)
(фото: PickPik)
