Magazyn energii typu CAES dla domów jednorodzinnych! Czy nadchodzi rewolucja?

magazyn energii

Wszystko wskazuje na to, że rynek przydomowych magazynów energii wzbogaci się o nowy system. Technologia CAES (ang. compressed air energy storage) od lat z powodzeniem stosowana jest w wielkoskalowych instalacjach energetycznych. W skrócie - jest to jednocześnie ekologiczny i efektywny sposób magazynowania energii w sprężonym powietrzu. Naukowcy z AGH przeprowadzili badania nad perspektywami, jakie daje komercjalizacja tego rozwiązania. Działanie prototypu przybliżamy poniżej.

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

magazyn energii

Podziel się

Powietrze magazynem?

Tak, to możliwe! Sprężone powietrze funkcjonuje jako nośnik energii mechanicznej i jest jej swoistym magazynem. Co więcej, natura gromadzonej energii jest dwoista. To nie tylko sprytna forma magazynowania energii elektrycznej, ale także ciepła. Zostaje ono wytworzone w procesie sprężania powietrza, zgodnie z zasadą Clapeyrona. Zmiana ciśnienia gazu podnosi jego energię wewnętrzną, co skutkuje wzrostem temperatury. Ilości zatłaczanego powietrza na potrzeby wielkoskalowych instalacji generacji energii elektrycznej są ogromne. Dlatego skompresowane powietrze najczęściej zatłaczane jest do podziemnych zbiorników np. kawern solnych i wytłaczane w momencie szczytowego zapotrzebowania na energię.

Następnie podczas nadprodukcji energii powietrze jest zatłaczane do magazynu i cykl się powtarza. W najbardziej tradycyjnych instalacjach powietrze wykorzystywane jest jako dodatkowy napęd dla turbiny gazowej, działającej w instalacji generacji energii elektrycznej. Ta technologia jest komplementarna z instalacjami OZE. W momencie największej generacji z zielonych źródeł zazwyczaj mamy do czynienia z nadwyżką energii. To właśnie ona jest magazynowana w postaci za pomocą sprężonego powietrza. Rezerwa z kawern pomaga w utrzymaniu parametrów sieci. Jest wytłaczana w momencie największego zapotrzebowania na energię i wspiera turbiny w generowaniu prądu. Następnie kiedy znów pojawia się nadwyżka w sieci, cały cykl się powtarza.

Prototyp CAES dla domów jednorodzinnych

Naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie podjęli się próby stworzenia mikroukładu CAES. Innowacja jest przeznaczone do zastosowań mieszkaniowych i przemysłowych, wymagających dodatkowego niskotemperaturowego źródła ciepła. Bardzo ważne jest tutaj wyposażenie układu w magazyn energii cieplnej TES (ang. thermal energy storage). Pozwala on na akumulację i wykorzystanie ciepła wytworzonego podczas sprężania czynnika roboczego. Stworzony system generuje, magazynuje i dostarcza energię elektryczną z wysoką końcową sprawnością konwersji energii. Szerzej o technologii przyszłości przeczytasz w najnowszym artykule na GLOBENERGIA+

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia