Morski magazyn energii zamiast elektrowni szczytowo-pompowej? Włosi testują nową technologię
Włoska firma Sizable Energy rozpoczęła w Reggio Calabria nową kampanię testową morskiego systemu magazynowania energii, wykorzystując infrastrukturę Natural Ocean Engineering Laboratory (NOEL) Uniwersytetu Mediterranea. Na wodach Cieśniny Mesyńskiej zainstalowano 50-metrowy prototyp, mający pomóc firmie dopracować metody montażu i wodowania przyszłych, komercyjnych instalacji tego rodzaju.
Technologia Sizable Energy działa według tej samej zasady, co elektrownie szczytowo-pompowe, budowane we Włoszech od stulecia, głównie na północy kraju, w celu bilansowania produkcji i zużycia energii oraz zapobiegania przerwom w dostawach energii. Jak podaje spółka, mechanizm ten był wykorzystywany jeszcze przed rozwojem energetyki wiatrowej i słonecznej, a dziś zyskuje na znaczeniu wraz z rosnącym udziałem źródeł odnawialnych, które są ekonomiczne, ale niedyspozycyjne.
Sól morska zamiast górskich zbiorników
W przeciwieństwie do klasycznych elektrowni szczytowo-pompowych, opartych na różnicy wysokości między zbiornikami w górach, system Sizable wykorzystuje ciśnienie hydrostatyczne i grawitację na morzu. Nadwyżki energii służą do pompowania roztworu solanki, gęstszego niż woda morska, do pływającego zbiornika. Gdy energia jest potrzebna, płyn jest uwalniany w kierunku drugiego zbiornika, umieszczonego na dnie morskim, napędzając turbiny, które zwracają energię elektryczną do sieci.
Prototyp o średnicy 50 metrów w Cieśninie Mesyńskiej
W ramach projektu prowadzona jest instalacja pływających komponentów, zmontowanych w podsystem o średnicy 50 metrów. Prototyp ma umożliwić Sizable Energy dopracowanie metodologii wodowania i montażu przyszłych, komercyjnych morskich elektrowni szczytowo-pompowych. Laboratorium NOEL oferuje unikalne warunki testowe. Naturalny basen, w którym rzeczywiste fale pozwalają testować konstrukcje morskie w skalowanych, ale autentycznych warunkach operacyjnych.
Rektor Uniwersytetu Mediterranea, Giuseppe Zimbalatti, ocenił, że współpraca uczelni z innowacyjnymi firmami pokazuje kluczową rolę uniwersytetu w transformacji energetycznej, a laboratorium NOEL po raz kolejny dowodzi, że jest unikalną infrastrukturą badawczą, zdolną przyciągać inwestycje i talenty.
Dr Manuele Aufiero, prezes Sizable Energy, powiedział, że powrót do Reggio Calabria z systemem tej skali przybliża firmę do fazy komercyjnej, a synergia z NOEL pokazuje, jak włoskie badania akademickie mogą stać się siłą napędową globalnych rozwiązań technologicznych na potrzeby dekarbonizacji.
Prof. Felice Arena, dyrektor NOEL, dodał, że laboratorium współpracuje z Sizable Energy od 2023 r. i liczy na to, że towarzyszyć będzie projektowi także w fazie komercyjnej, którą – jak zaznaczył – chciałby zobaczyć właśnie w Kalabrii.
Bez rzadkich surowców i ingerencji w krajobraz
Firma podkreśla, że system został zaprojektowany z myślą o minimalizacji wpływu wizualnego widzianego z brzegu i nie wykorzystuje rzadkich lub potencjalnie zanieczyszczających materiałów. Zgodnie z komunikatem, takie podejście – zrównoważone i oparte na zasadach gospodarki cyrkularnej – ma zwiększać bezpieczeństwo energetyczne, umożliwiając lepszą integrację energii odnawialnej z systemem elektroenergetycznym bez szkody dla krajobrazu czy środowiska morskiego.
Wcześniejsze testy w Niderlandach. Falochron kluczowy dla trwałości systemu
Projekt z Reggio Calabria jest kontynuacją wcześniejszej kampanii badawczej, przeprowadzonej w kwietniu 2026 r. w holenderskim Maritime Research Institute Netherlands (MARIN). Testy tam skoncentrowały się na optymalizacji zewnętrznej bariery falochronowej – elementu kluczowego dla odporności systemu w rzeczywistych warunkach morskich. Badania przeprowadzono w basenie koncepcyjnym MARIN, na skalowanym modelu przekrojowym (2D), łącząc falochron z górną sekcją zbiornika, aby dokładnie uchwycić interakcje hydrodynamiczne między obiema konstrukcjami.
Program testowy oceniał reakcję systemu w wielu konfiguracjach. Zespół badawczy zmieniał poziom balastu wewnętrznego oraz sztywność sprężyn systemu kotwiczenia, sprawdzając zachowanie konstrukcji przy różnych warunkach falowania, w tym przy białym szumie, falach regularnych oraz widmie JONSWAP, symulującym warunki sztormowe.
Współczynnik KT. Jak dobrze falochron tłumi energię fal?
Kluczowym elementem kampanii był pomiar współczynnika transmisji falowej (KT) dla różnych częstotliwości – parametru określającego, jaka część energii fali przenika z jednego punktu układu do drugiego. Wartość tę wyznacza się na podstawie wysokości fal rejestrowanych przez sondę przed barierą i sondę za barierą: współczynnik KT bliski 1 oznacza, że fala przechodzi przez falochron praktycznie nietłumiona, wartość bliska 0 wskazuje na całkowite zablokowanie lub odbicie fali, a wartości pomiędzy 0 i 0,7 świadczą o istotnym tłumieniu energii falowej.
Jak podaje Sizable Energy, wyniki testów dają cenne wskazówki do dalszej optymalizacji projektu, przyczyniając się do poprawy stabilności i wydajności systemu w warunkach morskich. Spółka podziękowała zespołowi MARIN za współpracę techniczną i wsparcie podczas całej kampanii.
Magazynowanie energii na morzu jako nowa nisza technologiczna
Projekt Sizable Energy wpisuje się w rosnące zainteresowanie technologiami magazynowania energii, które nie wymagają ani lądu pod baterie litowo-jonowe, ani gór pod klasyczne elektrownie szczytowo-pompowe. Wykorzystanie różnicy gęstości między solanką a wodą morską jako źródła energii potencjalnej to rozwiązanie szczególnie interesujące dla krajów o długiej linii brzegowej i ograniczonym dostępie do terenów górskich – a więc potencjalnie także dla regionów nadmorskich w Europie Północnej czy na Morzu Bałtyckim, gdzie klasyczne magazyny pompowo-szczytowe są niemożliwe do zbudowania z przyczyn geograficznych.
Fakt, że projekt przechodzi przez kolejne, coraz bardziej zaawansowane etapy walidacji – od testów modelowych w basenie MARIN po instalację półskalowego prototypu w naturalnych warunkach morskich w Cieśninie Mesyńskiej – wskazuje, że technologia opuszcza już fazę czysto koncepcyjną i zbliża się do etapu, w którym decydować będą względy inżynieryjne i kosztowe, a nie tylko teoretyczna zasada działania.
To istotne dla szerszej dyskusji o przyszłości magazynowania energii w Europie. Obok dominujących dziś baterii litowo-jonowych, rozwijane są równolegle rozwiązania mechaniczne o znacznie dłuższym czasie rozładowania, które mogą odegrać rolę uzupełniającą w bilansowaniu systemów energetycznych opartych w dużej mierze na niestabilnej generacji wiatrowej i słonecznej.
Patrycja Rapacka
patrycja.rapacka@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny Sp. z o.o.
Ile może magazynować jakim kosztem? Jakie są straty? Jaka opłacalność? Zero info