Podnoszone i upuszczane bloki betonowe mogą służyć jako magazyn dla pozyskiwanej energii elektrycznej – tak uważa szwajcarski startup Energy Vault podkreślając, że to rozwiązanie może odzyskiwać aż 90% energii
Koszty magazynowania powinny wynieść mniej niż w przypadku akumulatorów Li-on, czyli ok. 0,05 USD/kWh. Rozwój energetyki odnawialnej skłania do myślenia o problemie, jaki on powoduje – magazynowaniu wytworzonej energii elektrycznej. Rozwiązaniami dostępnymi na większą skalę są w zasadzie jedynie elektrownie wodne szczytowo-pompowe i akumulatory litowo-jonowe. Jednak Energy Vault, pochodzący ze Szwajcarii startup, proponuje inne rozwiązanie: bloki betonowe. Pomimo swoich licznych zalet, odnawialne źródła energii mają jedną wadę: żeby wyprodukować elektryczność, potrzebują odpowiednich warunków, takich jak nasłonecznienie lub wiatr o odpowiedniej sile, przez co produkcja ta występuje nieregularnie.
Magazynowanie energii niezbędne dla dalszego rozwoju polskiej energetyki
W tej sytuacji mogą nie dostarczać energii elektrycznej, kiedy będzie najbardziej potrzebna, a produkować ją wtedy, gdy zapotrzebowanie na nią będzie niewielkie. Mogą to rozwiązać magazyny energii, jednak te, które póki co istnieją, są dość kosztowne. Jak działa pomysł Energy Vault? Elektrownie szczytowo-pompowe najpierw za pomocą energii elektrycznej pompują wodę do górnego zbiornika, a potem ta, w razie potrzeby, przepływa do dolnego zbiornika i napędza turbinę, generując w ten sposób elektryczność. Następnie proces się powtarza. W przypadku szwajcarskiego pomysłu jest podobnie, jednak ich wersja jest znacznie „suchsza”. W swoim projekcie wykorzystali sześcioramienny dźwig, wznoszący się na wysokość prawie 120 m (czyli 33-kondygnacyjny budynek), oraz 5 tys. bloków betonowych, gdzie masa każdego z nich wynosi 35 ton. Energia elektryczna podnosi bloki, które tworzą wysoką wierzę. Następnie błyskawicznie spadają – w tym miejscu ich energia kinetyczna jest zamieniana w elektryczną. Cały proces jest zautomatyzowany – oprogramowanie pilnujące, by każdy blok był zawsze umieszczony w tym samym miejscu, zarządza działaniem magazynu.
Jak uważa Energy Vault, takie magazyny mogą mieć pojemność 20, 35 lub 80 MWh. Natomiast uzyskiwana moc 4–8 MW daje możliwość stopniowego wytwarzania elektryczności przez 8 do 16 godzin.
Systemy magazynowania energii: Wydajność i żywotność
W 2018 fundusz należący do japońskiego SoftBanku zasilił konto Energy Vault 110 milionami USD, które zostały przekazane na prace rozwojowe. Dzięki tej pomocy, firma wkrótce ma przedstawić działający prototyp swojego projektu. Porównując ten pomysł do konkurencyjnych rozwiązań (np. akumulatorów Tesli), betonowe magazyny mają być tańsze i mieć niższy poziom kosztów magazynowania energii elektrycznej – rzędu 0,05 USD/kWh, przy 0,25 USD/kWh do 0,35 USD/kWh w przypadku akumulatorów jonowo-litowych. Na dodatek szwajcarska konstrukcja ma tracić energię na poziomie zaledwie 10%, gdzie elektrownie wodne tracą ok. 30%.
