Інститут вітроенергетики Товариства Фраунгофера розробляє унікальний накопичувач енергії, який буде розміщуватись на морському дні.
Ідея накопичувальних сховищ енергії – гідроакумуляторів – не нова і заснована на простому принципі. У той час, коли електроенергія дешевша або є її надлишок, вода закачується в резервуар, який знаходиться вище генератора. А якщо електроенергії не вистачає або вона дорога, вода спускається з резервуара і обертає турбіни. Часто такі пристрої є допоміжними у системах електрогенерації на поновлюваних джерелах, дозволяючи згладжувати коливання обсягів споживання енергії.
Німецький дослідницький інститут витратив роки на те, щоб створити накопичувальний резервуар, який працює в глибоководному океанічному середовищі. Нещодавно інженери завершили чотиритижневі випробування порожнистої бетонної сфери, розміщеної на дні Боденського озера, яке знаходиться біля підніжжя Альп.
Сфера діаметром три метри не абсолютно порожня – в ній знаходяться насос і турбіна. Як і в традиційних гидроаккумуляторах, насос споживає (накопичує) надлишкову енергію, а турбіна генерує її при необхідності. Різниця лише в тому, що в розробці німецьких вчених вода впускається в накопичувач, обертаючи турбіну, і примусово викачується зі сфери насосом.
Передбачається створювати подібні энергосховища зі сфер діаметром 30 метрів і розміщувати їх на глибині 700 метрів. Вже розроблені турбіни потужністю 5 мВт, здатні працювати на такій глибині. Дослідники розраховують, що за чотири години роботи вони будуть виробляти до 20 мВт/год електроенергії.
Десятки таких куль будуть розташовані в «енергетичному парку» на морському дні та підключені до вітряної електростанції, розміщеної на березі. Подібні системи знадобляться для забезпечення надійності роботи ВДЕ. В інституті визнають, що проект буде самоокупним тільки при великих розмірах парку. Для досягнення рентабельності потрібно більше 80 сфер.
Наступний етап випробувань почнеться в листопаді. Планується розмістити робочу ємність в 100 метрах від поверхні води. Сфера вже виготовлена, і зараз вчені уточнюють дату початку пілотних тестів. Вони будуть проведені з метою створення покращеної комп’ютерної моделі роботи великих накопичувачів в природних умовах. Цього разу випробування будуть більш тривалими.
Хоча для завершення тестів буде потрібно від трьох до п’яти років, промисловці і інвестори вже виявляють інтерес до нової розробки, повідомляється в прес-релізі інституту. Початковий етап досліджень фінансувало Федеральне міністерство промисловості і технологій.
Джерело: arstechnica.com