Áramtárolás üreges gömbökkel: a Bodeni-tóban november eleje óta végzik egy újfajta áramtároló első tesztjét. Az áramtároló a vízbe süllyesztett, üreges betongömbökből áll. Túltermelés esetén a gömbökből kiszivattyúzzák a vizet, míg amikor nagyobb az áramigény, a víz visszaáramlik és meghajtja a turbinákat. A technológia segítségével a jövőben jobban ki lehetne egyenlíteni a tengerben az offshore szélerőművek ingadozó áramtermelését.
A szél- és naperőművek problémája, hogy a termelt áram mennyisége erősen ingadozik, és a felesleget jelenleg alig lehet tárolni, így a termelés kiegyenlítése nem megoldott. Ezért a kutatók új tárolási technológiák kifejlesztésén dolgoznak. Mindenekelőtt az offshore szélerőművek esetében jelentenének ígéretes megoldást a víz alatti szivattyús tározók különböző változatai.
„A tengerfenékre telepített szivattyús tározós erőművek nagy mélységben fel tudják használni a nagy víznyomást arra, hogy üreges testek segítségével áramlási energiát tároljanak” – magyarázta Horst Schmidt-Böcking, a Frankfurti Egyetem munkatársa, a tározó egyik feltalálója.
A tengeri szivattyús tározó esetében 30 m átmérőjű, betonból készült üreges gömbök helyezkednek el a tenger, például az Északi-tenger fenekén. Áramfelesleg esetén elektromos szivattyúkkal kiszivattyúzzák a vizet az üreges gömbökből. Ha áramra van szükség, ismét beengedik a vizet, és a víznyomás meghajtja a turbinákat. Így a kiszivattyúzás során felhasznált szélenergiát késleltetve nyerik vissza.
Az offshore szélerőművekben termelt áramot gömbökből álló szivattyús tározókban lehetne tárolni a tengerfenéken (Kép: © Fraunhofer IWES)
Ennek a szivattyús tározórendszernek az első tesztjét nemrég kezdték meg a Bodeni-tóban egy 1:10 arányú modellel. A Fraunhofer Társaság Szélenergiai és Rendszertechnológiai Intézetének (Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik, IWES) kutatói 3 m átmérőjű üreges betongömböket engedtek le a tóba 100 m-es mélységbe Überlingen település mellett. Itt tesztelik négy héten keresztül a víz kiszivattyúzását és beengedését.
Az üreges gömbök lerakodása az 1:10 méretarányú modellprojekthez a konstanzi teherkikötűben (Kép: © Fraunhofer IWES)
„Különböző teszteket végzünk, hogy megvizsgáljuk a szerkezettel, a telepítéssel, a meghajtás és az elektromos rendszer méretezésével, az üzemeltetéssel és szabályozással, az állapotfelügyelettel, valamint a teljes rendszer dinamikus modellezésével és szimulációjával kapcsolatos kérdéseket” – magyarázta Matthias Puchta, a Fraunhofer IWES kutatója.
A modellkísérlet eredményéből többek között azt szeretnék megtudni, milyen vízmélységben és az európai tengerpartok mely szakaszain működne legjobban egy kísérleti projekt. „Annyi bizonyos, hogy a koncepció csak mintegy 600–800 m-es vízmélységtől lesz gazdaságilag megtérülő” – nyilatkozta Jochen Bard, az IWES részlegvezetője.
„Komoly lehetőség van a tengeri szivattyús tározórendszerek használatára a tengerparti helyszíneken, például Norvégia partjainál, de Spanyolország, az USA és Japán is nagy potenciállal rendelkezik” – magyarázta Bard. A kutatók becslése szerint egy 700 m mélyen lévő üreges gömb mintegy 20 MWh áramot tudna tárolni.
„A jelenleg rendelkezésre álló technológia alkalmazásával gömbönként 20 MWh tárolási kapacitást számolva világszinten 893000 MWh összes tárolási kapacitást remélünk” – nyilatkozta Bard. „Ezzel a szél- és naperőművek ingadozó termelését költséghatékonyan és jelentős mértékben ki lehetne egyenlíteni.”
Forrás: mernokbazis.hu
