Nowe sposoby uzyskiwania energii z wody

Nowe sposoby uzyskiwania energii z wody

W tradycyjnej elektrowni szczytowo-pompowej górny zbiornik od dolnego oddziela tama. Podczas zapotrzebowania energetycznego pompuje się wodę z dołu do góry. Energię produkuje się kiedy woda wraca z powrotem przez turbinę. W 2015 roku koszt takiej energii wynosił tylko 5% kosztów elektryczności magazynowanej. Za przyczynę można uznać fakt, że w wielu miejscach, w których występuje duże zapotrzebowanie energetyczne, nie ma geologicznych predyspozycji do budowy takich elektrowni. Jednak 2017 rok będzie rokiem przełomowym. Poniżej prezentujemy cztery alternatywy dla elektrowni szczytowo-pompowej.

Stensea
To wydrążona, betonowa kula z wbudowaną pompą. Umieszczono ją na dnie. Kiedy jest rozładowana, to wypełnia się wodą. Żeby zmagazynować energię, dzięki elektryczności, wypompowywuje się ją do morza. Gdy się rozładowywuje, pompa działa odwrotnie. Woda wypełnia kulę, produkując elektryczność.

W listopadzie w jeziorze Konstanz w Niemczech umiejscowiono taką kulę na głębokości 100 m. 4 tygodniowe testy przebiegły z sukcesem. Teraz naukowcy pracują nad 5 i 20 megawatogodzinnym systemem. Natomiast kule będą przeznaczone na wody o głębokości 600-800 m i powierzchnię na tyle płaską, żeby się nie przechylały. Potencjalne lokalizacje to Morze Śródziemne, Ocean Atlantycki i wybrzeża Norwegii.

System Hydrostator
Składa się on z obciążonych poduszek, które umieszcza się pod wodą. Są połączone z systemem na wybrzeżu. Żeby zmagazynować energię używają elektryczności. Wtedy wypełniają się powietrzem. Kiedy jest zapotrzebowanie elektryczne, wypuszcza się je. Trafia ono do maszyny, która wykorzystuje je do napędzania turbiny.
Pierwsze takie urządzenie, o mocy 660 kilowatów wypróbowano w listopadzie 2015 roku. Umieszczono je na Toronto Island. Nowe projekty planuje się w Kanadzie, Stanach Zjednoczonych oraz Meksyku.

Wyspa energetyczna
System pompuje i wypompowuje wodę do morza ze zbiornika. Umieszczony jest na sztucznej wyspie. Może być ona zbudowana z piasku. Będzie zawierać kilka rowów połączonych ze zbiornikiem. Dzięki temu, że woda przepływa przez turbinę, wytwarza się elektryczność.
Póki co wyspa energetyczna jest tylko pomysłem. Jednakże zostanie on najprawdopodobniej zrealizowany na wybrzeżach Skandynawii.

Turbiny wiatrowe ze zbiornikiem wodnym
Turbiny wiatrowe buduje się na wzniesieniu. Są one o 40 m wyższe od standardowych. To zwiększa wytwarzanie o 25%. Natomiast parę zbiorników wodnych umieszcza się przy podstawie, jeden wyżej, drugi niżej. Podczas szczytowego zapotrzebowania energii, zbiorniki będą w trybie produkcji. Kiedy zapotrzebowanie spada, woda jest pompowana i magazynowana w górnym zbiorniku na później. Jak wiadomo wytwarzanie energii wiatrowej ma charakter nieciągły. Połączenie elektrowni wiatrowej z pompową, ma na celu zbilansowanie ilości wytworzonej elektryczności w różnych porach dnia.

(AB)