Włosi postawią grawitacyjne magazyny energii na morzu

Włoska firma pracuje nad grawitacyjnym magazynem energii działającym na morzu. Technologia wykorzystuje dwa zbiorniki: jeden umieszczony na dnie morskim, a drugi unoszący się na powierzchni wody. Rozwiązanie jest przeznaczone do zastosowań przemysłowych i ma być przystosowane do współpracy z pływającą fotowoltaiką oraz morskimi farmami wiatrowymi.

Włoski startup Sizable Energy opracowuje morski grawitacyjny magazyn energii. Instalacja wykorzystuje głębokość morza oraz solankę o wysokiej gęstości do magazynowania energii elektrycznej i oddawania jej do sieci. Technologia opiera się na dwóch zbiornikach, z których jeden znajduje się na dnie morza, a drugi unosi się na jego powierzchni. W przeciwieństwie do tradycyjnych elektrowni szczytowo-pompowych system nie wymaga budowy zbiorników wodnych na różnych wysokościach. O szczegółach projektu w rozmowie z „pv magazine Italia” opowiedział Simone Biondi, współzałożyciel Sizable Energy.

Projekt zakończył fazę demonstracji i weryfikacji koncepcji, a obecnie znajduje się na etapie przygotowywania pierwszych inwestycji.

REKLAMA

REKLAMA

Jak działa morski grawitacyjny magazyn energii?

Gdy w sieci występuje nadwyżka energii, np. z powodu wysokiej produkcji energii z odnawialnych źródeł zależnych od warunków pogodowych, pompy transportują solankę z elastycznego zbiornika na dnie morskim do zbiornika unoszącego się na powierzchni wody. Gdy zapotrzebowanie na energię wzrasta, solanka przepływa z powrotem do zbiornika na dnie morskim, napędzając po drodze turbinę połączoną z generatorem energii elektrycznej.

Moc magazynu zależy m.in. od głębokości wody i liczby zainstalowanych urządzeń, natomiast ilość możliwej do zmagazynowania energii od objętości zbiorników i głębokości ich posadowienia. Według twórców system będzie mógł świadczyć usługi na rzecz sieci elektroenergetycznej, w tym regulację częstotliwości, utrzymywanie rezerw mocy, bilansowanie systemu oraz zapewnianie bezwładności fizycznej lub syntetycznej.

Deklarowana żywotność magazynu przekracza 30 lat, a jego twórcy zapewniają, że kolejne cykle ładowania i rozładowania nie powodują degradacji zdolności magazynowania energii. Jest to jednak pierwsze rozwiązanie tego typu, co niesie za sobą ryzyko.

Sizable Energy opisuje swoją technologię jako system o obiegu zamkniętym, wykorzystujący powszechnie dostępne materiały. W przeciwieństwie do magazynów litowo-jonowych rozwiązanie nie jest uzależnione od dostaw litu. Nie wymaga również zajmowania terenów na lądzie.

Technologia była już testowana w holenderskim instytucie badań morskich MARIN. Następnie przeprowadzono próby w warunkach morskich w Reggio Calabria, we współpracy z Uniwersytetem Mediterranea. Testy wykazały, że instalacja elementów systemu może odbywać się bez wykorzystania specjalistycznych jednostek pływających.

Przyszłość projektu

Sizable Energy otrzymało wyróżnienie STEP Seal przyznawane przez Komisję Europejską w ramach platformy na rzecz technologii strategicznych dla Europy (STEP). Firma pozyskała również dodatkowe środki na budowę instalacji demonstracyjnej, która ma zostać zintegrowana z centrum danych w Neapolu. Jej uruchomienie zaplanowano na pierwszą połowę 2027 r.

Startup prowadzi obecnie prace przygotowawcze i inżynieryjne nad dwoma projektami: pierwszym w Kalabrii, a drugim na Sycylii. Firma rozwija również portfel potencjalnych inwestycji o łącznej pojemności magazynowania przekraczającej 10 GWh, zlokalizowanych w regionie Morza Śródziemnego i na Bliskim Wschodzie. Prowadzi także zaawansowane rozmowy dotyczące projektów na Karaibach.

REKLAMA

REKLAMA

REKLAMA

Poniższe nagranie Sizable Energy przedstawia projekt morskiego grawitacyjnego magazynu energii:

Symbioza z OZE

Morski magazyn grawitacyjny jest rozwijany z myślą o integracji z pływającymi instalacjami fotowoltaicznymi i morskimi farmami wiatrowymi. Z instalacjami fotowoltaicznymi mógłby współdzielić infrastrukturę, systemy cumownicze i przewody przyłączeniowe, natomiast z farmami wiatrowymi kable służące do przesyłu energii na ląd.

Firma opracowała również koncepcję Power Shell, zakładającą połączenie magazynu energii, pływającej fotowoltaiki i centrum danych na jednej platformie morskiej.

Magazyny energii, nad którymi pracuje Sizable Energy, wymagają lokalizacji o głębokości wody wynoszącej co najmniej 500 m, położonej w rozsądnej odległości od wybrzeża i sieci elektroenergetycznej. Firma rozwija technologię z myślą o dużych instalacjach, o pojemności liczonej w GWh. W przypadku mniejszych projektów bardziej odpowiednim rozwiązaniem pozostają magazyny bateryjne.

Wielka lodówka na prąd

Innym innowacyjnym sposobem magazynowania energii jest wykorzystanie skroplonego powietrza. W Chinach podłączono do sieci demonstracyjny magazyn kriogeniczny typu LAES (ang. Liquid Air Energy Storage) o mocy 60 MW i pojemności 600 MWh. Chińskie media porównują go do wielkiej lodówki magazynującej prąd. Technologia polega na sprężaniu i schładzaniu powietrza do temperatury około –194 st. C, w której ulega ono skropleniu.

Podczas rozładowywania magazynu ciekłe powietrze jest podgrzewane i rozprężane, napędzając turbiny wytwarzające energię elektryczną. Więcej na ten temat można przeczytać w artykule: Chiny będą magazynować energię w powietrzu. To największy taki obiekt na świecie.