Plávajúce vodné batérie môžu vyriešiť problém skladovania energie z obnoviteľných zdrojov

Jednou z najväčších výziev prechodu na zelenú energiu je nestálosť jej hlavných zdrojov. Slnko nesvieti v noci a vietor nefúka nepretržite, čo vytvára kritickú potrebu efektívnych a rozsiahlych riešení na skladovanie energie. V súčasnosti je dominantnou technológiou v Spojených štátoch prečerpávacia vodná elektráreň, ktorá predstavuje približne 95 % kapacity pre dlhodobé skladovanie energie vo veľkom meradle.

Tento systém funguje na jednoduchom princípe: voda sa čerpá z nižšie položenej nádrže do vyššej, a keď je potrebná elektrina, voda sa nechá stekať dole a poháňať turbíny. Taliansky startup Sizable Energy však prichádza s inovatívnym riešením, ktoré tento osvedčený koncept prenáša na otvorené more a využíva pritom základné prírodné sily.

Ich patentovaný systém pobrežnej prečerpávacej vodnej elektrárne, nazývaný aj „plávajúca vodná batéria“, je založený na elegantnom využití gravitácie a hustoty. Namiesto sladkej vody používa nasýtený soľný roztok, ktorý je ťažší ako morská voda, ako pracovné médium.

Systém sa skladá z dvoch nádrží: spodná je ukotvená na morskom dne a horná pláva na hladine. Na uskladnenie energie reverzibilné čerpadlá prečerpávajú ťažký soľný roztok zo dna do plávajúcej nádrže. Keď je energia potrebná, roztok prúdi vďaka gravitácii späť dole cez turbíny, ktoré generujú elektrinu. Genialita tohto dizajnu spočíva v tom, že ako kľúčový prvok infraštruktúry využíva samotné prírodné prostredie.

Hĺbka oceánu poskytuje potrebný výškový rozdiel na vytvorenie gravitačnej potenciálnej energie, čím sa eliminujú náklady a obmedzenia spojené s výstavbou pozemných nádrží, ktoré si vyžadujú špecifickú horskú topografiu. Technológia už prešla fázou koncepčných testov a úspešne absolvovala skúšky v nádržiach aj priamo na mori, čím preukázala svoju životaschopnosť.

V súčasnosti sa projekt nachádza v ďalšej kľúčovej etape: pri pobreží talianskeho mesta Reggio Calabria prebieha výstavba pilotného zariadenia. Tento pilotný projekt má za cieľ overiť všetky plávajúce komponenty a demonštrovať proces montáže a nasadenia v plnom rozsahu, čo vytvorí základ pre výstavbu demonštračnej elektrárne s kapacitou niekoľkých megawatthodín.

Ambiciózny plán spoločnosti, podporený investíciou vo výške 8 miliónov dolárov, počíta so začatím vývoja komerčných projektov už v roku 2026, a to v spolupráci s miestnymi výrobcami, vládami a dodávateľmi energie po celom svete. Ideálne uplatnenie tejto technológie je v spojení s rýchlo rastúcim odvetvím pobrežných veterných elektrární. 

Energeticky náročné pobrežné mestá často nemajú dostatok pôdy na výstavbu rozsiahlych solárnych fariem, čo robí z veternej energie na mori kľúčový zdroj čistých kilowattov. Plávajúce vodné batérie môžu byť umiestnené priamo pri veterných turbínach, čím sa vytvorí kompletný, spoľahlivý a lokalizovaný systém na výrobu a skladovanie zelenej energie presne tam, kde je najviac potrebná.

Toto riešenie navyše elegantne obchádza jeden z najväčších spoločenských a politických problémov pri budovaní energetickej infraštruktúry: odpor verejnosti známy ako fenomén „nie na mojom dvore“ (NIMBY). Presunutím celého systému výroby a skladovania energie kilometre od pobrežia, mimo dohľadu, sa táto technológia vyhýba konfliktom o využívanie pôdy a môže tak dramaticky urýchliť nasadzovanie infraštruktúry pre obnoviteľné zdroje energie.   

^{Zdroj: cleantechnica.com foto: Sizable Energy}