Czy przydomowy magazyn energii będzie kiedyś oparty nie na bateriach, lecz na sprężonym powietrzu? Nad takim rozwiązaniem pracują naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej, Politechniki Śląskiej i Uniwersytetu w Stuttgarcie. Celem projektu jest opracowanie niewielkich magazynów energii, które mogłyby współpracować z odnawialnymi źródłami energii i w przyszłości stanąć obok domów jednorodzinnych. Jak mówił w Radiu Kraków prof. Jacek Leszczyński z Wydziału Energetyki i Paliw AGH, na razie prowadzone są badania podstawowe, a pierwsze odpowiedzi na pytanie o skuteczność tej technologii mają przynieść trzyletnie prace.
- Naukowcy z AGH, Politechniki Śląskiej i Uniwersytetu w Stuttgarcie pracują nad nowym sposobem magazynowania energii z wykorzystaniem sprężonego powietrza.
- Projekt zakłada budowę niewielkich magazynów energii, które w przyszłości mogłyby współpracować z instalacjami OZE i być wykorzystywane nawet przy domach jednorodzinnych.
- Badacze chcą wydłużyć czas oddawania zmagazynowanej energii oraz zwiększyć sprawność całego systemu poprzez opracowanie własnych silników pneumatycznych i nowych rozwiązań technologicznych.
- Projekt ma charakter badań podstawowych i potrwa trzy lata, a jego celem jest sprawdzenie, czy technologia magazynowania energii w sprężonym powietrzu ma szansę na praktyczne zastosowanie.
Posłuchaj rozmowy
Dlaczego obecne magazyny energii nie wystarczają?
Rozwój odnawialnych źródeł energii sprawia, że coraz większym wyzwaniem staje się skuteczne magazynowanie nadwyżek prądu. Dziś najczęściej wykorzystuje się akumulatory, jednak – jak podkreślają naukowcy – nie są one rozwiązaniem idealnym.
Mamy tych sposobów magazynowania energii kilka. Póki co upowszechnił się taki elektrochemiczny, czyli w bateriach. A jednak jego koszt środowiskowy za chwilkę nas dotknie
– mówi prof. Jacek Leszczyński z Wydziału Energetyki i Paliw AGH.
Gigantyczna inwestycja w Nowym Sączu. 400 mln zł i wysokość jak PKiN
Problemem jest nie tylko wpływ baterii na środowisko, ale także czas, przez jaki są w stanie oddawać energię do sieci. Zdaniem badaczy potrzebne są rozwiązania pozwalające magazynować energię przez znacznie dłuższy czas.
Energia zamknięta w sprężonym powietrzu
Nowy projekt zakłada wykorzystanie energii elektrycznej do sprężania powietrza, które trafia do specjalnych zbiorników. Gdy pojawi się zapotrzebowanie na energię, sprężone powietrze napędzi silnik połączony z generatorem produkującym prąd.
Co ważne, naukowcy nie chcą budować ogromnych instalacji przemysłowych. Ich celem są niewielkie moduły.
My idziemy troszkę w przeciwnym kierunku niż światowe koncerny. Idziemy w kierunku małych jednostek. Dlatego nazwaliśmy nasze działania micro CAES. Chcemy wyjść od małych jednostek, nie od dużych
– wyjaśnia profesor Leszczyński.
Magazyny energii w Trzebini jednak powstaną. Prace się rozpoczęły
Badacze chcą, aby system można było rozwijać przez dokładanie kolejnych zbiorników ze sprężonym powietrzem, zwiększając tym samym jego możliwości magazynowania energii.
Największe wyzwanie? Czas i sprawność
Samo sprężenie powietrza nie jest nowym pomysłem. Wyzwaniem pozostaje jednak to, aby zmagazynowaną energię można było wykorzystywać przez wiele dni, a nie tylko przez kilkadziesiąt minut czy kilka godzin.
Możemy dzisiaj z dowolnych komponentów złożyć sobie taki magazyn. Na przykład zużyjemy to powietrze w przeciągu pół godziny, a my staramy się, żeby ono wystarczyło na kilka dni. To jest ta subtelna różnica i technologia, nad którą pracujemy
– tłumaczy ekspert.
Jest decyzja wojewody w sprawie magazynów energii w Myślachowicach
Dlatego zespół koncentruje się na opracowaniu nowych silników pneumatycznych oraz sposobów sterowania całym procesem. Celem jest zwiększenie sprawności urządzeń i wydłużenie czasu, przez jaki magazyn będzie mógł zasilać odbiorców energii.
Magazyn energii obok domu?
Zdaniem profesora Jacka Leszczyńskiego technologia może znaleźć zastosowanie nie tylko w przemyśle. W przyszłości podobne urządzenia mogłyby stanąć także przy budynkach mieszkalnych.
Moim marzeniem jest kompletna decentralizacja, a nie centralizacja sieci, czyli jednak blisko nas, zwykłych ludzi. To może być jakiś prosty kontener postawiony przy budynku. Na początku pewnie będzie jak z komórką – duże wymiary i duże koszty, a później, jeśli się to uda, ta technologia mogłaby ewoluować
– mówi naukowiec.
Oznaczałoby to możliwość magazynowania nadwyżek energii produkowanej przez panele fotowoltaiczne bez konieczności korzystania z klasycznych akumulatorów.
Trzy lata badań
Projekt realizowany wspólnie przez AGH, Politechnikę Śląską i Uniwersytet w Stuttgarcie ma charakter badań podstawowych. Oznacza to, że naukowcy najpierw chcą odpowiedzieć na pytanie, czy proponowane rozwiązanie będzie wystarczająco efektywne.
Projekt jest na trzydzieści sześć miesięcy. Równolegle próbujemy konstruować niewielkie pilotażowe jednostki. Badania mają pokazać, co zmienić, żeby efektywność przetwarzania energii była jak najlepsza i żeby tej energii starczyło na dłużej
– podkreśla prof. Leszczyński.
Jeśli prace zakończą się sukcesem, technologia magazynowania energii w sprężonym powietrzu może stać się jedną z alternatyw dla obecnie stosowanych baterii, szczególnie tam, gdzie liczy się dłuższy czas przechowywania energii i mniejszy wpływ na środowisko.
