Какими бы полезными ни были возобновляемые источники энергии, они должны быть подкреплены системами хранения, которые удерживают энергию в то время, когда солнце не светит или ветер не дует. Ocean Battery — это новый дизайн системы накопления и хранения энергии, который немного похож на сооружение плотины гидроэлектростанции на дне моря.
Разработанная голландским стартапом Ocean Grazer, система Ocean Battery разработана для установки на морском дне рядом с прибрежными морскими генераторами возобновляемой энергии, такими как ветряные турбины, плавучие солнечные фермы, системы приливной и волновой энергетики. Ocean Battery состоит из трех компонентов, которые вместе функционируют по тому же принципу, что и гидроплотина.
На морском дне закопан бетонный резервуар, вмещающий до 20 миллионов литров пресной воды, хранящейся под низким давлением. Система насосов и турбин соединяет этот резервуар с гибким баллоном на морском дне. Избыток электроэнергии из возобновляемых источников можно использовать для перекачки воды из резервуара в баллон. Когда необходима энергия, баллон освобождается и, под действием давления морской воды над ним, выдавливает свою воду обратно вниз в резервуар, вращая турбины по пути для выработки электроэнергии, которая подается в электросеть.
Основные компоненты системы Ocean Battery: гибкий баллон (вверху слева), бетонные резервуары (внизу слева) и машинные агрегаты (желтые, в центре), содержащие насосы и турбины. Фото: Ocean Grazer.
Команда Ocean Grazer говорит, что система имеет эффективность от 70 до 80 процентов и должна быть способна выполнять неограниченное количество циклов в течение срока службы более 20 лет. Это также достаточно масштабируемо — каждый конкретный резервуар имеет емкость 10 МВтч, поэтому добавление большего количества может увеличить общую емкость. Дополнительные блоки насосного и турбинного оборудования также могут быть добавлены для увеличения выходной мощности, если быстро требуется больше энергии.
Схема системы Ocean Battery. При зарядке (слева) баллон наполняется водой, а бетонный резервуар опустошается. Когда батарея разряжается (справа), баллон опустошается, а резервуар заполняется. Фото: Ocean Grazer.
Концепция Ocean Battery интригует, но это далеко не единственный проект океанской батареи, находящийся в разработке. Норвежская компания Subhydro изложила аналогичную идею откачки морской воды из баков, размещенных на дне моря, а затем, когда потребуется электричество, вода возвращается обратно, вращая турбины по мере заполнения бака. Массачусетский технологический институт также описал аналогичную концепцию с использованием полых бетонных сфер. Другой недавний проект работал на плавучести, используя электричество, чтобы перетаскивать и удерживать под водой контейнеры, похожие на воздушные шары, а затем выпускать их для выработки электричества.
Тем не менее, не будет одного решения, подходящего для каждой ситуации, поэтому для решения глобальной проблемы, такой как хранение возобновляемых источников энергии, вероятно, потребуется целая армия этих разных творческих идей.
Команда описывает Ocean Battery в видео ниже.
Источник: Ocean Grazer.
