Η Κίνα ολοκλήρωσε τον Ιανουάριο του 2026 μια δοκιμή συστήματος υποβρύχιας αποθήκευσης ενέργειας στο Minhu Reservoir στην επαρχία Φουτζιάν.
Το πρωτότυπο, με την ονομασία Dongchu-1, χρησιμοποιεί μια κοίλη κατασκευή που έχει εγκατασταθεί στον πυθμένα της λίμνης. Η ίδια η λίμνη λειτουργεί ως το εξωτερικό «δοχείο» του συστήματος. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το σύστημα λειτούργησε σε βάθος περίπου 65 μέτρων και ολοκλήρωσε περισσότερους από 100 κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης μέσα σε 10 ημέρες.
Πώς λειτουργεί η υποβρύχια «μπαταρία»
Η ιδέα θυμίζει σύστημα που αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια αξιοποιώντας το νερό και την πίεσή του όπως αυτού της αντλησιοταμίευσης, όμως αντί να απαιτούνται δύο μεγάλες δεξαμενές σε διαφορετικά υψόμετρα, αξιοποιείται η φυσική πίεση του νερού. Όταν υπάρχει διαθέσιμη ηλεκτρική ενέργεια, μια αντλία απομακρύνει νερό από το εσωτερικό της υποβρύχιας σφαίρας. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργείται στο εσωτερικό της ένας χώρος χαμηλής πίεσης.
Η ενέργεια δεν αποθηκεύεται σε χημικές μπαταρίες, όπως συμβαίνει με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, αλλά ως υδραυλικό δυναμικό που προκύπτει από τη διαφορά πίεσης μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού της κατασκευής. Όταν χρειάζεται ξανά ηλεκτρική ενέργεια, ανοίγει μια βαλβίδα. Η πίεση του νερού γύρω από τη σφαίρα ωθεί το νερό στο εσωτερικό της, με τη ροή να κινεί μια τουρμπίνα που συνδέεται με γεννήτρια.
Τα 65 μέτρα έχουν σημασία γιατί όσο μεγαλύτερο είναι το βάθος, τόσο αυξάνεται η πίεση του νερού. Αυτό επιτρέπει, θεωρητικά, την αποθήκευση ενέργειας χωρίς την ανάγκη κατασκευής τεράστιων φραγμάτων ή δεξαμενών σε διαφορετικά υψόμετρα. Ωστόσο, η κατασκευή πρέπει να αντέχει την πίεση και να παραμένει στεγανή σε κάθε κύκλο λειτουργίας. Οι περισσότερες από 100 επαναλήψεις του Dongchu-1 έδωσαν στους μηχανικούς τη δυνατότητα να εξετάσουν ακριβώς ζητήματα όπως η στεγανότητα, η σταθερότητα και η αντοχή του συστήματος.
Από τη λίμνη στα υπεράκτια αιολικά πάρκα
Οι ερευνητές εξετάζουν πιθανές εφαρμογές και στη θάλασσα, ιδιαίτερα σε υπεράκτια αιολικά πάρκα, νησιωτικά μικροδίκτυα και θαλάσσιες εγκαταστάσεις. Η ιδέα θα μπορούσε να επιτρέψει την αποθήκευση της ενέργειας που παράγεται όταν οι άνεμοι είναι ισχυροί και την επιστροφή της στο δίκτυο όταν η παραγωγή μειώνεται. Προς το παρόν, πάντως, το Dongchu-1 έχει δοκιμαστεί σε δεξαμενή γλυκού νερού και όχι στη θάλασσα.
Το κιλοβατικού μεγέθους πρωτότυπο αποτελεί ακόμη πειραματική εγκατάσταση και απέχει σημαντικά από ένα σύστημα που θα μπορούσε να αποθηκεύει ενέργεια σε κλίμακα ηλεκτρικού δικτύου. Οι μηχανικοί θα πρέπει να αυξήσουν την ισχύ και τη χωρητικότητα, να μειώσουν το κόστος και να αντιμετωπίσουν ζητήματα εγκατάστασης και συντήρησης υποβρύχιων κατασκευών. Η δοκιμή, ωστόσο, δείχνει στην πράξη ότι η πίεση ενός ολόκληρου υδάτινου όγκου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας, μετατρέποντας ουσιαστικά τη λίμνη σε μέρος μιας τεράστιας φυσικής «μπαταρίας».


Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
ΤΑ ΣΧΟΛΙΑ ΑΝΑΡΤΩΝΤΑΙ ME ΜΙΚΡΗ ΚΑΘΥΣΤΕΡΗΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΟΠΙΝ ΕΛΕΓΧΟΥ