4 Minute
O tehnologie revoluționară de stocare a energiei electrice atrage atenția sectorului regenerabil, pe măsură ce oamenii de știință implementează baterii uriașe din beton adânc sub nivelul mării. Această soluție inovatoare, dezvoltată de Institutul Fraunhofer pentru Economie Energetică și Tehnologii ale Sistemelor Energetice (IEE) din Germania, ar putea schimba fundamental modalitatea de stocare și echilibrare a energiei regenerabile la nivel global.
Valorificarea presiunii oceanului pentru stocarea sustenabilă a energiei
Sub apele lacului Konstanz din Germania, inginerii au lansat o experimentare cu o sferă din beton de 3 metri diametru, concepută pentru a stoca și furniza energie electrică doar prin exploatarea presiunii apei. Această baterie subacvatică utilizează surplusul de energie solară sau eoliană pentru a pompa apa din sferă, creând astfel un vid interior. Atunci când rețeaua solicită energie, sistemul permite apei să pătrundă rapid din nou în sferă, punând în mișcare turbinele care generează electricitate, ulterior transmisă în rețeaua electrică prin cabluri submarine.
Cunoscută drept StEnSea („Stored Energy in the Sea”), această baterie oceanică propune o alternativă la limitările tehnologiilor hidroenergetice clasice. Spre deosebire de sistemele tradiționale, care necesită două rezervoare la înălțimi diferite pe uscat, StEnSea transformă însăși coloana de apă oceanică în rezervor superior și interiorul sferei de beton în rezervor inferior.
Avantaje față de soluțiile convenționale
Unul dintre principalele atuuri ale tehnologiei StEnSea este adaptabilitatea și eficiența spațiului utilizat. Prin amplasarea lor offshore, la adâncimi inaccesibile altor tehnologii, aceste sfere din beton eliberează terenuri valoroase și deschid noi oportunități pentru stocarea energiei regenerabile. Acest avantaj devine esențial în contextul creșterii consumului energetic global și a densității urbane de pe litoraluri. Totodată, sistemul este constructiv mai simplu decât hidrocentralele clasice, necesitând mai puține materiale și costuri mai mici de instalare.
Cercetările Fraunhofer IEE au arătat că betonul armat rezistă cu succes presiunii mari la adâncimi de până la 800 de metri, unde apăsarea poate atinge 77 de atmosfere. Această rezistență recomandă StEnSea pentru instalații adânci în mări și oceane, oferind o soluție scalabilă acolo unde lipsesc infrastructuri tradiționale de stocare a energiei.
Extinderea către condiții oceanice reale
După prototipul de succes din 2017, Fraunhofer IEE demarează acum un proiect internațional de amploare în largul coastelor Californiei. În parteneriat cu Sperra (SUA) și Pleuger Industries (Germania), echipa va instala în curând o sferă goală de 9 metri diametru, cântărind circa 400 de tone, la o adâncime de aproximativ 600 de metri. Cu ajutorul tehnologiilor de imprimare 3D pentru beton, aceste sfere subacvatice sunt proiectate să reziste presiunilor intense, iar conectarea lor la rețea este planificată până la finalul anului 2026.
Fiecare sferă va putea inițial să stocheze aproximativ 0,4 megawatt-oră de electricitate – suficient pentru alimentarea unei locuințe medii timp de două săptămâni. Totuși, dezvoltarea StEnSea vizează scalarea tehnologiei: modelele viitoare ar putea ajunge la diametre de aproape 30 de metri sau chiar la variante gigant de 100 de metri, cu o capacitate de stocare mult mai mare.
Comparație și aplicații
Comparativ cu fermele de baterii litiu-ion și hidrocentralele clasice cu pompaj, bateriile subacvatice din beton propun o alternativă robustă și ecologică, ideală pentru echilibrarea rețelei și stocarea energiei regenerabile intermitente (eoliană sau solară) la scară largă. Datorită flexibilității de amplasare – aproape de țărm sau în ape adânci, inclusiv lângă zone dens populate – aceste sisteme pot juca un rol esențial atât în strategiile globale de decarbonizare, cât și în integrarea extinsă a energiei regenerabile în rețelele electrice.
Relevanță pe piață și impact viitor
Pe măsură ce tranziția la energia verde se accelerează la nivel mondial, necesitatea unor soluții de stocare pe termen lung devine tot mai urgentă. Tehnologia bateriilor offshore scalabile StEnSea ar putea acoperi această nevoie, permițând stocarea surplusului de energie verde pentru ore, zile sau chiar săptămâni. Estimările Fraunhofer IEE indică un potențial de circa 817.000 gigawatt-oră la nivel global – suficient pentru alimentarea a aproape 75 de milioane de locuințe pe an.
Dacă aceste obiective ambițioase vor fi atinse, arii extinse cu sfere subacvatice din beton ar putea deveni în curând un element comun al oceanelor lumii, oferind fundația unor rețele electrice reziliente, alimentate cu energie curată. Revoluția bateriilor subacvatice tocmai a început, iar impactul său ar putea fi transformator pentru viitorul energetic la nivel global.
Comentarii