4 Minute
O tehnologie revoluționară de stocare a energiei câștigă rapid teren în sectorul energiei regenerabile, pe măsură ce oamenii de știință implementează baterii uriașe din beton adânc sub ape. Această soluție inovatoare, dezvoltată de Institutul Fraunhofer pentru Economie Energetică și Tehnologia Sistemelor Energetice (IEE) din Germania, ar putea transforma fundamental modul în care stocăm și echilibrăm energia regenerabilă la nivel global.
Valorificarea presiunii oceanului pentru stocarea sustenabilă a energiei
Sub apele Lacului Constance din Germania, inginerii au lansat un experiment cu o sferă din beton cu diametrul de 3 metri, proiectată să stocheze și să furnizeze electricitate folosind exclusiv presiunea apei. Această baterie subacvatică inovatoare utilizează surplusul de energie solară sau eoliană pentru a pompa apa din interiorul sferei, creând un vid. Când rețeaua are nevoie de electricitate, sistemul permite intrarea rapidă a apei din lac sau mare, acționând turbinele care generează curent ce este transmis mai departe prin cabluri subacvatice.
Cunoscut sub numele de StEnSea (Stored Energy in the Sea), acest concept de baterie marină promite să depășească limitările clasice ale instalațiilor de stocare hidroenergetică. Spre deosebire de sistemele tradiționale ce necesită două rezervoare terestre situate la înălțimi diferite, StEnSea folosește oceanul atât ca rezervor superior (coloana de apă), cât și ca rezervor inferior (sfera de beton).
Avantaje față de soluțiile convenționale
Unul dintre principalele avantaje ale tehnologiei StEnSea este adaptabilitatea și eficiența utilizării terenului. Prin instalarea sferelor din beton în larg sau la adâncimi inaccesibile, aceste baterii subacvatice eliberează suprafețe valoroase de uscat, oferind în același timp noi oportunități de stocare a energiei verzi. Acest lucru este deosebit de important în contextul creșterii cererii globale de energie și a densității populațiilor costiere. Sistemul StEnSea este și mai simplu din punct de vedere constructiv față de hidrocentralele de tip pompaj, necesitând mai puține materiale și costuri de instalare mai reduse.
Cercetările Fraunhofer IEE evidențiază rezistența betonului armat la presiunile extreme întâlnite la adâncimi de până la 800 de metri, unde presiunea atinge 77 de atmosfere. Această durabilitate face ca StEnSea să fie potrivit pentru implementare în adâncurile oceanelor, fiind o soluție scalabilă pentru zonele care nu dispun de infrastructură clasică de stocare a energiei.
Extinderea la condiții reale oceanice
După succesul prototipului din 2017, Fraunhofer IEE dezvoltă un proiect internațional de anvergură în largul coastelor Californiei. În parteneriat cu Sperra (SUA) și Pleuger Industries (Germania), echipa va instala în curând o sferă uriașă de beton cu diametrul de aproape 9 metri și greutatea de aprox. 400 de tone, la o adâncime de circa 600 de metri. Utilizând tehnologia modernă de imprimare 3D cu beton, aceste sfere sunt proiectate să reziste la presiunile intense ale mediului marin și vor fi puse în funcțiune până la sfârșitul anului 2026.
Fiecare sferă va putea stoca inițial aproximativ 0,4 megawatt-oră de energie electrică — suficient pentru a alimenta o gospodărie medie timp de două săptămâni. Însă dezvoltarea tehnologiei prevede scalarea sferei la diametre de aproape 30 de metri și, ulterior, proiectarea unor modele gigantde 100 de metri capabile să stocheze cantități net superioare de energie regenerabilă.
Comparație și aplicații
Comparativ cu fermele de baterii cu litiu-ion sau hidrocentralele de pompare, bateriile subacvatice din beton oferă o alternativă robustă și ecologică, în special pentru echilibrarea rețelelor electrice și stocarea energiei neprevăzute provenite din surse regenerabile precum vântul sau soarele. Datorită flexibilității de a fi instalate aproape de țărm sau în ape adânci, inclusiv în zone dens populate, aceste sisteme pot juca un rol esențial în strategiile globale de decarbonizare și integrare a energiei regenerabile.
Relevanță pe piață și impact viitor
Pe măsură ce tot mai multe țări caută să reducă dependența de combustibilii fosili, stocarea pe termen lung a energiei verzi devine o prioritate esențială. Tehnologia de baterii subacvatice scalabile StEnSea ar putea oferi o soluție viabilă pentru stocarea surplusului de energie ecologică, pe durate de la ore la săptămâni. Potrivit estimărilor Fraunhofer IEE, această tehnologie ar putea genera la nivel mondial o capacitate de stocare impresionantă de peste 817.000 gigawatt-oră, suficientă pentru a furniza electricitate pentru aproape 75 de milioane de gospodării anual.
Dacă aceste obiective ambițioase vor fi atinse, vastelor câmpuri subacvatice de sfere din beton li s-ar putea atribui un rol central în viitoarele rețele electrice rezistente și alimentate din surse regenerabile. Revoluția bateriilor subacvatice abia începe, iar impactul său ar putea fi transformator pentru viitorul energetic al planetei.
Comentarii