Η απίθανη γερμανική επινόηση με γιγάντιες σφαίρες στον βυθό που μπορεί να αλλάξει την ενέργεια

Γερμανοί ερευνητές δημιούργησαν υποθαλάσσιες «μπαταρίες» με γιγάντιες σφαίρες που αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια. Το σύστημα δοκιμάζεται ήδη στις ΗΠΑ.

Μια πρωτοποριακή τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας που αναπτύχθηκε στη Γερμανία επιχειρεί να δώσει λύση σε ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας: τι γίνεται με το περίσσευμα ηλεκτρικής ενέργειας όταν δεν καταναλώνεται άμεσα.

Η απάντηση, σύμφωνα με ομάδα Γερμανών ερευνητών, μπορεί να βρίσκεται... στον πυθμένα της θάλασσας.

Το Ινστιτούτο Fraunhofer για την Ενεργειακή Οικονομία και την Τεχνολογία Ενεργειακών Συστημάτων (Fraunhofer IEE) ανέπτυξε ένα σύστημα αποθήκευσης που βασίζεται σε τεράστιες σφαίρες, τοποθετημένες σε μεγάλο θαλάσσιο βάθος. Οι ειδικές αυτές κατασκευές λειτουργούν σαν υποθαλάσσιες «μπαταρίες», αξιοποιώντας την πίεση του νερού για την παραγωγή και αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας.

Πώς λειτουργούν οι γιγάντιες σφαίρες στον βυθό

Κάθε σφαίρα διαθέτει βαλβίδα, τουρμπίνα και ανεξάρτητη ηλεκτρική σύνδεση. Όταν υπάρχει πλεονάζουσα ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές - όπως αιολικά ή φωτοβολταϊκά πάρκα - χρησιμοποιείται για την άντληση νερού από το εσωτερικό της σφαίρας προς τη θάλασσα. Με αυτόν τον τρόπο αποθηκεύεται ενέργεια.

Όταν το ηλεκτρικό δίκτυο χρειάζεται επιπλέον ισχύ, η διαδικασία αντιστρέφεται. Η βαλβίδα ανοίγει και το θαλασσινό νερό εισέρχεται ξανά στο εσωτερικό υπό υψηλή πίεση, ενεργοποιώντας την τουρμπίνα που παράγει ηλεκτρικό ρεύμα.

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι υποθαλάσσιες αυτές εγκαταστάσεις μπορούν να λειτουργούν για 50 έως 60 χρόνια, ενώ κάθε σφαίρα ενδέχεται να φτάνει σε βάρος τους 400 τόνους.

Οι ΗΠΑ δοκιμάζουν ήδη την τεχνολογία

Το πείραμα έχει ήδη προσελκύσει το ενδιαφέρον των Ηνωμένων Πολιτειών, όπου σχεδιάζονται πιλοτικές εγκαταστάσεις στα ανοικτά των ακτών της Καλιφόρνια.

Σύμφωνα με τα πρώτα σχέδια, οι σφαίρες θα τοποθετηθούν σε βάθος περίπου 500 μέτρων, με κάθε μονάδα να διαθέτει ενεργειακή χωρητικότητα περίπου 0,4 μεγαβατωρών.

Η τεχνολογία θεωρείται ιδιαίτερα ελπιδοφόρα για την υποστήριξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, καθώς επιτρέπει την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων ηλεκτρισμού που διαφορετικά θα χάνονταν.

Γιατί ο βυθός μπορεί να αλλάξει το μέλλον της ενέργειας

Οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι οι συμβατικές εγκαταστάσεις αποθήκευσης ενέργειας -όπως τα συστήματα αντλησιοταμίευσης- αντιμετωπίζουν σοβαρούς γεωγραφικούς και περιβαλλοντικούς περιορισμούς.

Αντίθετα, ο βυθός των ωκεανών προσφέρει τεράστιο διαθέσιμο χώρο και φυσικές συνθήκες που ευνοούν τη λειτουργία του συστήματος.

Όπως εξηγεί ο Δρ. Bernhard Ernst του Fraunhofer IEE, οι περιβαλλοντικοί περιορισμοί είναι σημαντικά μικρότεροι στη θάλασσα, ενώ και η κοινωνική αποδοχή τέτοιων εγκαταστάσεων θεωρείται πιθανώς μεγαλύτερη.

Παράλληλα, η πίεση του νερού σε μεγάλα βάθη δημιουργεί ιδανικές συνθήκες για αποδοτική αποθήκευση ενέργειας χωρίς την ανάγκη τεράστιων χερσαίων υποδομών.

Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των ερευνητών, το συνολικό ενεργειακό δυναμικό αυτής της τεχνολογίας θα μπορούσε να φτάσει τα 820 εκατομμύρια κιλοβατώρες ανά φόρτιση - ποσότητα αρκετή για να καλύψει τις ετήσιες ανάγκες περισσότερων από 200.000 μεγάλων κατοικιών.