Oficjalna nazwa projektu to StEnSea: Storing Energy at Sea. W ramach projektu naukowcy z Fraunhofer Institute for Wind Energy and Energy System Technology w Kassel w Niemczech pracują nad rozwiązaniem podstawowego problemu morskiej energetyki wiatrowej, aby mogła stać się ona niezawodnym źródłem energii.

Wiatr nie wieje ze stałą prędkością – czasami warunki są burzliwe, czasami wiatr nie wieje w ogóle. Gdy wiatr jest zbyt silny, turbiny również nie mogą pracować, ponieważ mogłyby ulec przeciążeniu i awarii. Ponadto, zużycie energii znacząco różni się między dniem a nocą. Magazyny energii, będące w stanie zgromadzić duże ilości nadmiarów energii, np. elektrownie pompowo-szczytowe, wymagają zagospodarowania sporych powierzchni i odpowiednio wysokich różnic wysokości.

Dziesięciu inżynierów pod kierownictwem fizyka Jochen Bard pracuje w Kassel nad sposobem przechowywania energii elektrycznej wytworzonej na morzu lub w pobliżu wybrzeża w olbrzymich pustych, betonowych kulach. Mają mieć one około 30 metrów średnicy – same ściany grubości 3 metrów. Zakotwiczone na dnie morza, na głębokości 700 metrów, mają działać na podobnej zasadzie jak elektrowni szczytowo-pompowe na lądzie, wykorzystując energię płynącej wody. Różnica polega na zastąpieniu ogromnych zbiorników retencyjnych wydrążonymi kulami, które posłużą jako „naczynia do przechowywania” wody.

Projekt koncepcji magazynowania energii w betonowych kulach zatopionych w morzu, źródło: Hochtief Solutions

Projekt koncepcji magazynowania energii w betonowych kulach zatopionych w morzu, źródło: Hochtief Solutions

Kule mają być napełniane, gdy potrzebna będzie energia elektryczna. Strumienie wody spadającej w dół, w kierunku zatopionych zbiorników, będą napędzać turbinę wytwarzającą energię elektryczną, która zostanie wprowadzona do sieci. Jeśli mamy do czynienia z nadmiarem energii w sieci, woda jest wypompowywana i przechowywana do czasu, gdy zapotrzebowanie na energię ponownie wzrośnie. Model zakłada budowę 200 sfer, z których każda napędza osobą turbinę o mocy 20 MW każda. Oznacza to, że mając do dyspozycji 200 kul, w ciągu kilku godzin dostępne byłyby 4 GW mocy, które mogłyby równoważyć działanie sieci elektroenergetycznej.

4-tygodniowe testy modelu bazującego na sferach 10-krotnie mniejszych niż docelowe, bo o średnicy 3 metrów, mają rozpocząć się jesienią 2016 roku na Jeziorze Bodeńskim, leżącym na pograniczu Niemiec, Austrii i Szwajcarii.

Kierownik projektu, Jochen Bard, mówi, że to czy pierwsze kule zostaną zatopione w morzu, zależy od tempa rozwoju odnawialnych źródeł energii w innych krajach. „Projekt ten jest szczególnie znaczący jako technologia eksportowa, ponieważ niemiecka część Morza Północnego nie jest wystarczająco głęboka, aby móc ją zastosować”. Średnia głębokość Morza Północnego wynosi jedynie 90 metrów. Jedyny wąski rów o głębokości 725 metrów zlokalizowany jest u wybrzeży Norwegii – mógłby być on idealnym miejscem dla instalacji „morskich jaj”.

Źródło: Deutschland.de

Opracowanie: Redakcja GLOBEnergia