Niemcy testują podwodne magazyny energii
Magazynowanie energii. Morska energetyka wiatrowa weszła w fazę intensywnego rozwoju. Niemieccy naukowcy pracują nad technologią, która umożliwi magazynowanie energii produkowanej przez morskie farmy wiatrowe. Jej testy rozpoczęły się właśnie nad Jeziorem Bodeńskim.
Projekt finansuje niemieckie ministerstwo gospodarki i energii (BMWi), a jego wykonanie nadzoruje Fraunhofer-Institut IWES z Kassel.
Rozwiązanie, opatentowane przez dwóch profesorów fizyki z uniwersytetów we Frankfurcie nad Menem i Saarbrücken, bazuje na wykorzystaniu podwodnych zbiorników, które będą opróżniane w przypadku nadwyżki generacji z morskich wiatraków, a w razie zapotrzebowania na energię uruchamiany będzie proces wypełniania zbiornika i wówczas pracować będzie generator.
Niemcy rozpoczęli testy nowego systemu nad Jeziorem Bodeńskim, w pobliżu miasta Ueberlingen. Wykorzystano zbiornik o średnicy 3 metrów. Zbiorniki stosowane komercyjnie mają być dziesięciokrotnie większe.
Zbiornik umieszczono na głębokości 100 metrów, a testy mają potrwać 4 tygodnie. Wyniki testów mają posłużyć do wyboru kolejnej lokalizacji, w której testowany będzie dużo większy zbiornik o średnicy 30 m. Taką wielkość autorzy projektu określają na razie jako „najbardziej praktyczną z inżynieryjnego punktu widzenia”.
Autorzy projektu tłumaczą, że na razie pewne jest, że zastosowanie tego rodzaju podwodnych magazynów energii ma ekonomiczny sens jedynie na dużych głębokościach wynoszących przynajmniej 600 metrów.
Tymczasem przeciętna głębokość Morza Północnego, na którym obecnie znajduje się najwięcej na świecie morskich farm wiatrowych, wynosi 96 m., przy czyn największa głębokość to 809 m. W przypadku Bałtyku przeciętna głębokość to 52,3 m., a największa wynosi 459 m.
Niemieccy naukowcy zapewniają jednak, że na świecie jest wiele miejsc, gdzie można zastosować podwodne magazyny energii – w tym u wybrzeży Europy, USA i Japonii.
Problematyczne na tak dużych głębokościach wydaje się jednak lokowanie morskich farm wiatrowych, z których energię mogłyby gromadzić podwodne magazyny.
Jochen Bard z Fraunhofer-Institut IWES informuje, że w przypadku osadzenia zbiornika o średnicy 30 m. na głębokości 700 m. możliwe jest osiągnięcie pojemności magazynowania energii wynoszącej 20 MWh. Możliwa pojemność ma rosnąć linearnie wraz z głębokością.
Jednak czym większa głębokość i odległość od brzegu, tym większe koszty inwestycji w morskie wiatraki, a na głębokościach określonych jako optymalne dla podwodnych magazynów energii, budowanie standardowych wiatraków wydaje się nierealne.
Rozwiązaniem mogą być pływające elektrownie wiatrowe, które nie są osadzane na morskim dnie. Ta technologia znajduje się na razie w trakcie pierwszych pilotaży, z których największy to projekt pływającej farmy wiatrowej o mocy 30 MW, który powstaje u wybrzeży Szkocji i który jest realizowany przez norweski Statoil.
Fraunhofer-Institut IWES szacuje, że w przypadku zastosowania zbiorników o średnicy 30 m. i pojemności 20 MWh całkowity potencjał magazynowania energii za pomocą technologii podwodnych zbiorników wynosi na świecie około 893 GWh.
Fot. Fraunhofer-Institut IWES
red. gramwzielone.pl
