Уникальные глубоководные гидроаккумуляторы для ВИЭ

Идея

Солнечно-ветровая энергетика требует решения вопроса аккумулирования электричества, чтобы на равных соперничать с традиционными источниками энергии. Существует множество предложений и технологий, но германские исследователи Института ветроэнергетики Общества Фраунгофера предлагают очередную разновидность гидроаккумулятора с хорошими показателями рентабельности.

Технические характеристики проекта

Классические аккумуляторы для солнечных электростанций, использующие воду, требуют особенных условий для создания высотных гидросооружений. Из них вода будет воздействовать на генераторы и турбины, расположенные ниже уровня резервуара, вырабатывая электричество в момент неактивного солнца или ветра.

Технология подводных гидроаккумуляторов также содержит в своём составе турбины, вот только воздействие воды на них несколько иное, да и решение вопроса характера местности совершенно не требуется. В основе гидроаккумулятора от германских исследователей лежит полая бетонная сфера, способная в течение длительного времени пребывать на глубине до 700 метров (в пресной или солёной морской воде). Внутри сферы располагается турбина, а также насосы для откачивания воды.

Во время неактивности объектов ВИЭ вода просто запускается внутрь сферы, создаваемый давлением поток, активно вращает турбину, которая вырабатывает электроэнергию. Она через сетевой инвертор подаётся в сеть общего пользования. Когда объекты ВИЭ активны, часть вырабатываемой ими энергии расходуется на откачивание воды из сфер до нового цикла впуска воды. Идея проста и действительно работает.

На грани рентабельности

Принципиально важно, чтобы аккумуляторы для ВИЭ оставались в пределах рентабельности. Она была посчитана и для такого проекта. Планируется изготавливать сферы с диаметром 30 метров. Внутри будет располагаться турбина, мощностью 5 МВт. За 4 часа такая сфера сможет генерировать до 20 МВт*ч электроэнергии. Чтобы проект оставался рентабельным нужно использовать свыше 80 таких сфер. Это не будет проблемой для Германии, ведь солнечные панели их электростанций, а также высокоэффективные ветряные парки смогут легко обеспечить необходимые объёмы электроэнергии.

Большим плюсом такого способа аккумулирования является его масштабируемость. Модуль энергосбережения может быть легко добавлен в сеть или изъят из неё для профилактического ремонта или полной замены. Благоприятно на проекте скажется и активное внедрение в Германии ветряных парков на воде. Это позволит создавать сравнительно компактные энергетические комплексы вдали от берега без необходимости задействования свободной территорий суши.

Натурные испытания

Сегодня на дне Боденского озера активно испытывается бетонная сфера диаметром 3 метра. В ней предусмотрены все ключевые компоненты, которые доказывают правомерность теории. Далее планируются испытания большей сферы на глубине 100 метров. Учёные заявляют о необходимости 3-5 лет исследований до готового коммерческого предложения.