Această clădire cu o inginerie genial de simplă are rol de baterie gravitaţională, stocând energia regenerabilă fără litiu şi fără apă

În ultimul an auzim de noi şi recorduri marcate de tehnologiile turbinelor eoliene şi ale energiei venite de la panouri fotovoltaice. Doar în acest an a fost doborât de 4 recordul la cele mai puternice turbine eoliane dezvăluite din lume,

  cea mai recentă fiind o turbină chineză, de 22 MW putere. Cele mai mari parcuri eoliene maritime îşi doboară recordurile unul din după altul în mările de lângă ţărmurile nordice ale Europei. În Australia energia de panouri fotovoltaice ajunge să bată recorduri de la o săptămână la alta, în Chile se dezvoltă cu o viteză enormă parcurile fotovoltaice şi până şi Texas, un stat american bogat în petrol, stabileşte recorduri la producţia parcurilor fotovoltaice informeaza piataauto.md

În Maroc a fost aprobat primul parc fotovoltaic din Sahara care-şi va trimite electricitatea direct în Marea Britanie, printr-un cablu imens. Peste tot în lume, însă, această dezvoltare e însoţită şi de nevoia mare de soluţii de stocare a electricităţii produse regenerabil. 

Dacă putem stoca electricitatea produsă în condiţii de vânt favorabil sau soare productiv, pentru a o folosi flexibil oricând avem nevoie, atunci problema intermitenţei e rezolvată şi dezechilibrele reţelelor electrice dispar, iar astfel se poate ajunge la 100% energie regenerabilă. Ei bine, soluţia despre care vorbim azi, inventată în Elveţia acum, este probabil cea mai neobişnuită şi totodată genial de simplă!

Într-un articol amplu despre soluţii de stocare a electricităţii regenerabile de ieri, menţionam că în China, planurile de lungă durată folosesc doar parţial centralele de baterii imense, spre deosebire de Australia, unde pe ele se pune aproape întregul accent. 

Acele centrale de baterii mari, de genul Tesla Megapack, Rimac, sau Mitsubishi, folosesc baterii de mărimea unor containere în care stochează electricitatea în exces sau pur şi simplu direct produsă de la un parc fotovoltaic sau eolian şi o furnizează în reţea atunci când e nevoie. De obicei configurările acelor centrale sunt făcute ca energia stocată în ele să poată fi livrată timp de 4 ore, cam cât durează orele de consum maxim în majoritatea ţărilor.

Ei bine, în articolul de ieri menţionam că în China accentul e doar parţial pe această tehnologie, deşi ţara e sursa principală de materie primă pentru baterii, însă marele accent e pus pe hidrocentrale prin pompare. Simplu vorbind, asemenea hidrocentrale folosesc două lacuri de acumulare mari, construite la diferenţă de altitudine, de obicei măcar vreo 2-3 sute de metri, acele lacuri fiind legate printre ele de canale, care trec şi prin turbine obişnuite de hidrocentrală. Astfel, când se doreşte stocarea energiei, apa e pompată în rezervorul de sus, consumându-se electricitate pentru asta. Când se doreşte „descărcarea” acestei „baterii”, apa e lăsată să curgă în jos şi turbinele produc electricitate din nou, iar astfel ea e furnizată în reţea, iar întreaga hidrocentrală funcţionează ca o baterie imensă, folosind gravitaţia şi apa. E o metodă ce dă un randament cam de 77-79% maxim, deci cam atât din energia pusă iniţial la pompare e recuperată la scurgerea ulterioară în rezervorul inferior, în timp ce centralele de baterii au cam 94-95% randament. Dar beneficiul major e că la o hidrocentrală din pompare nu există degradare, iar durata de viaţă nu e de doar vreo 15 mii de cicluri, ca la baterii, ci de 60-100 ani, eventual doar turbinele fiind înlocuite.

Foto: Principiul de funcţionare al unei hidrocentrale prin pompare în rol de „baterie”

De ce nu foloseşte toată lumea asemenea hidrocentrale, în locul bateriilor, atunci? Ei bine, pentru că acestea sunt mult mai scumpe în construcţia iniţială şi pentru că e nevoie de un relief care să asigure acea diferenţă de altitudine de vreo 200-300 metri cel puţin, pentru că apa trebuie să reuşească să prindă viteză datorită gravitaţiei, când „cade” de la rezervorul de sus spre galeria turbinelor în hidrocentrale. Australia nu prea are o abundenţă de munţi, şi de asta alege baterii. China are, la fel ca Norvegia, România sau Elveţia. Însă o echipă din ingineri din Elveţia a dezvoltat tehnologia despre care vorbim azi, în care în rol de baterie gravitaţională devine o clădire, care poate fi construită pe o suprafaţă plană, cu costuri de multe ori mai mici, fără nevoia unor proiecte grandioase de construcţie a barajelor în munţi.

Foto: Un rezervor imens superior al unei hidrocentrale prin pompare construite în 2023 în China

Ceea ce vedem mai jos are numele de Energy Vault — un „safeu de energie”, dacă a fi să traducem această denumire. Ideea aparţine unei companii elveţiene cu acelaşi nume, lansată în 2017 într-un incubator pentru tineri ingineri din Elveţia, după care a urmat dezvoltarea ei prin testări, calcule şi simulări, apoi a urmat un val uriaş de investiţii pe care aceşti ingineri le-au primit, tocmai pentru că această tehnologie a lor e atât de genial de simplă şi inovatoare. Iar clădirea pe care o vedem mai jos este acum construită în China de către elveţieni, fiind prima clădire reală completă în sistem Energy Vault din lume. Elveţieni au făcut scalări demonstrative mai mici în Elveţia, dar încă nu şi o clădire completă în viaţa reală. Iar chinezii, impresionaţi şi ei de tehnologia tinerilor elveţieni, au comandat o clădire de 10 ori mai mare decât mărimea implicită!

Continuare pe piataauto.md