Izazov pohrane zelene energije
Dok smo postigli velike napredke u proizvodnji obnovljivih izvora energije, pohrana te zelene energije za korištenje kada Sunce ne sija ili vjetar ne puše predstavlja veliki inženjerski izazov.
Istračivači su razvili mnoge kreativne koncepte — pohranu u dizalicama koje podižu goleme betonske blokove gore-dolje, unutar vrućih divovskih stijena ili okretanjem turbina ispumpavanjem vode iz dubokih, napuštenih rudnika — no niti jedan od njih još uvijek nije pokazao dovoljnu praktičnost za široku primjenu.
Kompresirani CO2 kao rješenje
Sada, kako izvještava IEEE Spectrum, tvrtka sa sjedištem u Milanu pod nazivom Energy Dome došla je do zanimljivog pristupa koji pohranjuje energiju u enormnim kupolama ispunjenim komprimiranim plinom CO2.
Idea iza “CO2 baterije” je jednostavna. Kompresijom plina pomoću viška zelene energije, kasnije se može dekompresirati kako bi se okretale velike turbine. Potpuno napunjena elektrana može pohraniti impresivnih 200 megavat-sati električne energije — dovoljno za opskrbu oko 6.000 kućanstava tijekom cijelog dana.
Za punjenje, baterija koristi sustav za pohranu toplinske energije kako bi ohladila CO2 na ambijentalni tlak, a kondenzator ga pretvara u tekućinu u periodu od deset sati. Za pražnjenje, CO2 se isparava i zagrijava kako bi napajao turbinu.
Suradnja s Googleom
Cilj je premostiti jaz između trenutka kada je obnovljiva energija dostupna i trenutka kada je zapravo potrebna putem rješenja za pohranu energije “dugog trajanja” (LDES). Na primjer, proizvodnja solarne energije može doseći svoj vrhunac tijekom dana, ali vrhunac potražnje kućanstava zaostaje satima za tim, kada su ljudi navečer kod kuće.
Ova je ideja čak privukla pažnju Googlea, koji je ranije ove godine najavio partnerstvo s Energy Domeom. Sada IEEE Spectrum izvještava da tehnološki div “planira brzo postaviti objekte u svim svojim ključnim lokacijama podatkovnih centara u Europi, Sjedinjenim Državama i regiji Azije i Pacifika.”
Energy Dome trenutno radi na pilot CO2 bateriji izgrađenoj na pet hektara ravnog zemljišta u Sardiniji, Italy. Ako bude uspješan, tvrtka želi brzo proširiti proizvodnju, postavljajući slične objekte širom svijeta, počevši s odvojenim postrojenjem u Karnataka, India. Također se radi na stvaranju uvjeta za još jedan u Wisconsinu.
“Plug and play” rješenje
Ainhoa Anda, Googleova viša voditeljica za strategiju energije, rekla je za IEEE Spectrum da je jedna od velikih prednosti ovog pristupa to što je univerzalan.
“Pretraživali smo globe tražeći različita rješenja”, rekla je, dodajući da je “standardizacija zaista važna, i to je jedan od aspekata koji nam se zaista sviđa” u vezi s Energy Domeom.
“Oni to zaista mogu samo priključiti i koristiti”, dodala je Anda.
Tehnološki div želi započeti na mjestima gdje je električna mreža već pouzdana i ima višak obnovljive energije koji treba pohraniti. Obližnji podatkovni centri mogu se tada priključiti na CO2 bateriju.
Za razliku od drugih rješenja za pohranu obnovljive energije, CO2 baterije ne trebaju specijalne minerale, lance opskrbe za složene dijelove ili stalno održavanje.
Nije samo Google taj koji želi iskoristiti prednosti LDES-a. Prema IEEE-u, i Kina radi na izgradnji CO2 baterija.
Rizici i održivost
Međutim, pitanja koja se odnose na dugoročnu ekonomsku održivost koncepta ostaju. Jedna od stvari je ta da je otisak CO2 baterije znatno veći od objekta za pohranu litij-ionskih baterija. Postoji i nedostatak koji muči sve balone: prijetnja probijanja, što bi u atmosferu moglo ispustiti tisuće tona CO2.
Ali zagovornici tvrde da je rizik vrijedan toga.
“Zanemarivo je u usporedbi s emisijama termoelektrane na ugljen”, rekao je izvršni direktor Energy Domea Claudio Spadacini za IEEE Spectrum.
