Μια διαφορετική προσέγγιση στην αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές αναπτύσσει η ιταλική startup Sizable Energy, αξιοποιώντας το βάθος της θάλασσας και τη βαρύτητα. Η τεχνολογία βασίζεται στην αρχή της αντλησιοταμίευσης, με τη διαφορά ότι οι δεξαμενές αποθήκευσης δεν βρίσκονται σε ορεινές περιοχές, αλλά στον θαλάσσιο πυθμένα και στην επιφάνεια του νερού.
Το σύστημα χρησιμοποιεί εύκαμπτες δεξαμενές και άλμη υψηλής πυκνότητας. Όταν υπάρχει πλεονάζουσα ηλεκτρική ενέργεια, αντλίες μεταφέρουν την άλμη από μια δεξαμενή στον βυθό σε μια πλωτή δεξαμενή στην επιφάνεια. Όταν αυξάνεται η ζήτηση, η άλμη επιστρέφει προς τον πυθμένα μέσω στροβίλου, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια. Πρόκειται για ένα σύστημα κλειστού κύκλου, το οποίο, σύμφωνα με την εταιρεία, δεν απαιτεί λίθιο, χρησιμοποιεί ευρέως διαθέσιμα υλικά και δεν καταλαμβάνει χερσαίες εκτάσεις.
Από τις δοκιμές στα πρώτα έργα
Η Sizable Energy έχει ολοκληρώσει την αρχική φάση δοκιμών και επιβεβαίωσης της τεχνολογίας και έχει περάσει πλέον στην ανάπτυξη συγκεκριμένων έργων. Όπως δήλωσε στο pv magazine Italia ο συνιδρυτής της εταιρείας, Simone Biondi, έχουν προηγηθεί δοκιμές σε δεξαμενή στο ολλανδικό ερευνητικό ινστιτούτο Marin, ενώ ακολούθησαν υπεράκτιες δοκιμές στο Ρέτζιο Καλάμπρια, σε συνεργασία με το τοπικό πανεπιστήμιο.
Οι δοκιμές επιβεβαίωσαν τη λειτουργία βασικών εξαρτημάτων σε πραγματικές συνθήκες και έδειξαν ότι η εγκατάσταση του συστήματος μπορεί να πραγματοποιηθεί χωρίς την ανάγκη εξειδικευμένων πλοίων.
Η εταιρεία έχει εξασφαλίσει τη σφραγίδα STEP της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, καθώς και πρόσθετη χρηματοδότηση για την κατασκευή μιας ολοκληρωμένης πιλοτικής εγκατάστασης σε συνεργασία με κέντρο δεδομένων στη Νάπολη, η οποία προγραμματίζεται για το πρώτο εξάμηνο του 2027.
Παράλληλα, βρίσκονται σε εξέλιξη οι μελέτες σχεδιασμού για δύο αρχικά έργα, ένα στην Καλαβρία και ένα στη Σικελία. Σύμφωνα με τον Biondi, η εταιρεία διαθέτει ήδη ένα χαρτοφυλάκιο υποψήφιων έργων συνολικής αποθηκευτικής δυναμικότητας άνω των 10 GWh στη Μεσόγειο και τη Μέση Ανατολή, ενώ προχωρημένες συζητήσεις πραγματοποιούνται και για εφαρμογές στην Καραϊβική.
Συνδυασμός με φωτοβολταϊκά και αιολικά
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η δυνατότητα συνδυασμού της τεχνολογίας με πλωτά φωτοβολταϊκά και υπεράκτια αιολικά πάρκα. Η εταιρεία σχεδιάζει την αξιοποίηση κοινών υποδομών αγκυροβολίας και καλωδίων σύνδεσης με το ηλεκτρικό δίκτυο, μειώνοντας ενδεχομένως το κόστος ανάπτυξης των εγκαταστάσεων.
Μάλιστα, μέσω της ιδέας Power Shell, εξετάζει τη δημιουργία ενιαίων πλωτών πλατφορμών που θα συνδυάζουν συστήματα αποθήκευσης, φωτοβολταϊκά και κέντρα δεδομένων.
Η αποθήκευση μεγάλης διάρκειας μπορεί να συμβάλει στη μεταφορά της ηλιακής παραγωγής από τις ώρες υψηλής ηλιοφάνειας στις απογευματινές και νυχτερινές ώρες, όταν η ζήτηση αυξάνεται. Παράλληλα, μπορεί να προσφέρει ενεργειακή κάλυψη σε περιόδους περιορισμένης παραγωγής από ανανεώσιμες πηγές. Ιδιαίτερη εφαρμογή εκτιμάται ότι μπορεί να έχει σε εγκαταστάσεις με συνεχή κατανάλωση, όπως τα κέντρα δεδομένων.
Ένα ακόμη πλεονέκτημα είναι ότι η ισχύς και η συνολική χωρητικότητα αποθήκευσης μπορούν να διαμορφώνονται ανεξάρτητα, ανάλογα με τις ανάγκες κάθε έργου. Η ισχύς εξαρτάται από το βάθος της εγκατάστασης και τον αριθμό των μηχανών, ενώ η αποθηκευτική ικανότητα καθορίζεται από τον όγκο των δεξαμενών.
Η Sizable Energy εκτιμά ότι το σύστημα μπορεί να έχει διάρκεια ζωής άνω των 30 ετών, χωρίς την υποβάθμιση που συνδέεται με τους κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης των συμβατικών μπαταριών, για τις οποίες η εταιρεία υπολογίζει διάρκεια ζωής 10-15 ετών. Η τεχνολογία δεν προορίζεται να αντικαταστήσει τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, αλλά να λειτουργήσει συμπληρωματικά, προσφέροντας υπηρεσίες εξισορρόπησης, εφεδρείας και ρύθμισης της συχνότητας του δικτύου.
Προϋποθέσεις και προοπτικές
Για την εγκατάσταση των συστημάτων απαιτούνται θαλάσσιες περιοχές με βάθος τουλάχιστον 500 μέτρων, σε σχετικά μικρή απόσταση από τις ακτές και το ηλεκτρικό δίκτυο. Η τεχνολογία απευθύνεται κυρίως σε μεγάλης κλίμακας έργα, με αποθηκευτική δυναμικότητα της τάξης των γιγαβατωρών, καθώς το κόστος της διαμορφώνεται κυρίως από τον όγκο των δεξαμενών.
Στην Ιταλία, η εταιρεία εξετάζει την αξιοποίηση του μηχανισμού Macse της διαχειρίστριας εταιρείας του δικτύου Terna, ο οποίος προβλέπει μακροχρόνιες συμβάσεις για την αποθηκευτική δυναμικότητα. Παράλληλα, διερευνά συμφωνίες απευθείας προμήθειας ανανεώσιμης ενέργειας με μεγάλους καταναλωτές.
Ενδιαφέρουσα είναι και η προοπτική συνεργασίας με υπεράκτια αιολικά πάρκα. Η κοινή χρήση υποθαλάσσιων καλωδίων θα μπορούσε να επιτρέψει τη μεταφορά της αποθηκευμένης ενέργειας σε ώρες που υπάρχει διαθέσιμη χωρητικότητα στο δίκτυο, περιορίζοντας τις περικοπές παραγωγής και το κόστος των ηλεκτρικών διασυνδέσεων.
Ωστόσο, η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο εμπορικής ανάπτυξης και η αξιοπιστία της σε μεγάλη κλίμακα θα πρέπει να επιβεβαιωθεί μέσα από τις επόμενες πιλοτικές εγκαταστάσεις.
Πηγή: pv-magazine
