Inovatívna technológia by mohla vyriešiť problém s ukladaním energie z obnoviteľných zdrojov a posunúť Európu bližšie k energetickej nezávislosti. Má mať celý rad výhod. Objavujú sa však aj prví kritici, informuje portál živé.sk.
Jednou z najväčších nevýhod obnoviteľných zdrojov elektrickej energie sú aktuálne obmedzené možnosti skladovania. Talianska firma Energy Dome stavia v Sardínii CO₂ batériu, ktorá bude slúžiť na ukladanie prebytočnej energie z obnoviteľných zdrojov a jej následné uvoľňovanie späť do siete, keď to bude potrebné. Podrobnosti prináša magazín New Scientist. Vďaka rýchlemu rastu kapacity veterných a solárnych elektrární sa po celej Európe vyrába veľké množstvo čistej energie. Počas slnečných a veterných dní je tak často produkovaných viac elektriny, než je v danú chvíľu možné spotrebovať. Odborníci preto stáli pred klasickou otázkou: Kam s ňou?
Čo je CO₂?
Oxid uhličitý (CO₂) je bezfarebný plyn bez zápachu, ktorý je súčasťou zemskej atmosféry. Tento plyn vzniká pri spaľovaní fosílnych palív, dýchaní živočíchov a rastlín, a tiež pri rôznych priemyselných procesoch. CO₂ je dôležitým skleníkovým plynom, ktorý prispieva k otepľovaniu planéty, preto je jeho regulácia kľúčová pre boj proti klimatickým zmenám.
CO₂ batéria
Prevádzkovatelia energetických sietí a majitelia obnoviteľných elektrární sa snažili nájsť lacný spôsob, ako uložiť prebytočnú energiu, aby ju mohli využiť napríklad pri večernej špičke, alebo keď nefúka vietor či nesvieti slnko. Firma Energy Dome má odpoveď v podobe obrovského zásobníka naplneného oxidom uhličitým.
Inovatívne riešenie v podobe CO₂ batérie funguje vo svojej podstate jednoducho: pri nadbytku elektriny sa CO₂ pomocou kompresora stláča do kvapalného stavu, čím dôjde k uloženiu energie. Kvapalný oxid uhličitý je následne uložený v oceľových nádržiach. Tepelná energia, vznikajúca počas kompresie, je uchovaná v zariadení na neskoršie využitie. Firma, bohužiaľ, neprezradila podrobnosti o tom, ako presne uchováva teplo z procesu kompresie, ale tvrdí, že celý systém je navrhnutý tak, aby bol maximálne efektívny a využíval bežne dostupné materiály.
Keď je potom energia potrebná, kvapalný oxid uhličitý je vedený cez odparovač, kde sa premení späť na plyn. Počas toho poháňa turbíny, ktoré generujú elektrinu. Plyn sa potom vracia späť do kupole, kde je pripravený na ďalší cyklus. Zariadenie môže ukladať energiu po dobu 8 až 24 hodín, čo je ideálne na strednodobé skladovanie.
Batéria plná výhod
CO₂ batéria má celý rad výhod. V prvom rade ponúka vysokú účinnosť a nízke náklady na skladovanie energie v porovnaní s tradičnými lítiovými batériami. Ďalšou výhodou je dlhá životnosť – batéria má fungovať viac ako 30 rokov bez degradácie výkonu. Technológia je modulárna a môže byť nasadená kdekoľvek na svete, čo umožňuje jej rýchlu a relatívne jednoduchú inštaláciu. Navyše je ekologicky udržateľná – nepoužíva vzácne kovy a je nezávislá na geopoliticky citlivých materiáloch.
Zakladateľ Energy Dome Claudio Spadacini uvádza, že hlavnou požiadavkou na elektrické siete založené na veternej a solárnej energii je práve schopnosť fungovať cez deň aj v noci, aby bolo možné vyrovnávať výkyvy v produkcii obnoviteľných zdrojov.
Prvá bude v Sardínii
Prvé komerčné zariadenie sa aktuálne stavia v Sardínii, kde má preukázať, ako je technológia pripravená na širšie použitie. Úložisko poskytne kapacitu za cenu porovnateľnú s lítium-iónovými batériami s rovnakou kapacitou. Tento projekt je dôležitým krokom smerom k stabilizácii energetickej siete a podpore prechodu na obnoviteľné zdroje energie.
Stavbu batérie finančne podporil Breakthrough Energy Catalyst (investičný fond zameraný na klímu, založený Billom Gatesom) a Európska investičná banka. Prvé komerčné zariadenie bude spustené v Sardínii ešte tento rok. Energy Dome neuvádza presnú veľkosť, ale Claudio Spadacini tvrdí, že zaberá približne rovnakú plochu ako solárna farma s výkonom 3 až 4 megawatty, čo zodpovedá pozemku s plochou medzi 5 a 10 hektármi.
Mark Barrett z University College London však vyjadruje pochybnosti o dlhodobej konkurencieschopnosti CO₂ batérií v porovnaní s tradičnými batériami. Podľa neho majú tradičné batérie výhodu v jednoduchšej výrobe a modularite, čo môžu byť rozhodujúce faktory pre ich širšie prijatie na trhu.
Talianska firma Energy Dome sa napriek tomu domnieva, že ich technológia predstavuje významný príspevok k riešeniu globálnych energetických výziev a pomôže urýchliť prechod na udržateľnú energetiku.
