Wykorzystanie lodu i piasku do magazynowania energii

Firma Echogen ogłosiła innowacyjny system magazynowania energii, który wykorzystuje piasek, wodę i dwutlenek węgla. System przekształca energię elektryczną w ciepło, które jest przechowywane godzinami lub dniami i w razie potrzeby zamieniane z powrotem na energię elektryczną.

Rozwiązanie zapowiada się jako jedna z najtańszych opcji długoterminowych. Może generować moc przez kilka dni z rzędu a jego eksploatacja prawdopodobnie będzie kosztować mniej niż w przypadku akumulatorów litowo-jonowych.

Misją Echogen z Ohio jest wychwycenie utraconego ciepła i przekształcenie go w energię. Organizacja ma ambicje dostarczenia na rynek najtańszego magazynu energii, który można zbudować w dowolnym miejscu. Stąd pomysł na system pompowego magazynowania energii (Pumped Thermal Energy Storage), w którym głównymi komponentami są piasek, woda i dwutlenek węgla. Ma on zapewnić konsumentom źródło taniej, bezemisyjnej energii elektrycznej.

Zdaniem twórców nowej technologii jest to potencjalny przełom w zakresie magazynowania energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych. Po osiągnięciu przez niego komercyjnej dojrzałości uśredniony koszt magazynowania (LCOS) systemu powinien wynieść 50-60 USD / MWh za obiekt o mocy 100 MW. Cena byłaby podobna niezależnie czy mówimy o kilku czy na przykład stu godzinach przechowywania.

Rozwiązanie prawdopodobnie będzie tańsze od akumulatorów. Czterogodzinny system akumulatorów litowo-jonowych 100 MW / 400 MWh ma obecnie LCOS w wysokości 132-245 USD / MWh.  

Biorąc to pod uwagę wydaje się, że firma mogłaby wyprzedzić na rynku Highview Power, które oferuje porównywalnie niskie LCOS dla swojego systemu magazynowania energii w ciekłym powietrzu. Obecnie wynosi ono około 100 USD / MWh dla systemu 100 MW i może spaść do 50 USD / MWh do 2030 roku.

Zasada działania systemu magazynowania energii Echogen

System magazynowania energii cieplnej Echogen działa podobnie jak pozostałe systemy magazynowania energii dostępne na rynku. Jego główny cel polega na przekształcaniu energii elektrycznej w ciepło. Następnie ciepło jest magazynowane aż do momentu kiedy pojawi się na nie zapotrzebowanie. Może być magazynowane przez długi czas. A w razie potrzeby, w dowolnej chwili, można je z powrotem zamienić na energię elektryczną.

Piasek i lód w systemie magazynowania energii Echogen

Głównymi komponentami w systemie Echogen są piasek, woda i dwutlenek węgla. Dodatkowo innowacja wykorzystuje dwa zbiorniki. Pierwszy z nich jest zimny i wypełniony lodem lub zimną wodą. Natomiast drugi jest gorący i wypełniony piaskiem lub (potencjalnie) betonem.

Technologia zakłada wykorzystanie energii elektrycznej do przenoszenia ciepła z zimnego zbiornika do gorącego zbiornika za pomocą pompy ciepła. Później z kolei ciepło magazynuje się w piasku i trwa to aż do momentu, gdy zaistnieje na nie zapotrzebowanie. Kiedy energia staje się potrzebna, to ciepło wędruje przez silnik cieplny w celu wytworzenia energii elektrycznej.  

Na czym polega niezwykłość tego projektu?

Projekt magazynowania energii Echogen wyróżnia się wykorzystaniem nadkrytycznego dwutlenku węgla, który służy w tej technologii jako nośnik ciepła lub jako tzw. płyn roboczy.

Nadkrytyczny dwutlenek węgla to postać dwutlenku węgla występująca w stanie nadkrytycznym, czyli dla temperatury i ciśnienia równych lub wyższych niż krytyczne (odpowiednio: 31 °C, 7,38 MPa). Innymi słowy, jego stan fizyczny znajduje się gdzieś pomiędzy cieczą a gazem. Rozszerza się, wypełniając zbiornik podobnie jak gaz, ale ma gęstość podobną do cieczy. Nadkrytyczny dwutlenek węgla jest stosunkowo tani i nawet o 15-30% bardziej wydajny niż woda czy para wodna, której tradycyjnie używa się do konwersji ciepła na energię.

Źródła:

https://www.rechargenews.com/energy-transition/sand-ice-and-supercritical-co2-innovative-long-duration-system-offers-cheapest-energy-storage-yet-/2-1-1011163

https://www.echogen.com/

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać swój komentarz!
Proszę podać swoje imię tutaj

Najnowsze

PARTNER STRATEGICZNY PORTALU

Kategorie

BĄDŹMY W KONTAKCIE