Углекислый газ на службе "чистой" энергии: зарядка батарей с использованием CO2

Датская Ørsted, один из крупнейших в мире операторов прибрежных ветрогенераторов, подписала меморандум с итальянской Energy Dome о строительстве систем хранения энергии общей емкостью 200 мегаватт-часов (МВт*Ч). Основу проекта составит разработка Energy Dome, позволяющая использовать углекислый газ для хранения энергии.

Технология, запатентованная Energy Dome, является альтернативой накоплению энергии в виде сжатого воздуха (Compressed Air Energy Storage – CAES). Поскольку плотность воздуха очень мала, единственным экономичным способом CAES является использование подземных резервуаров, которые обустраиваются на месте опустошенных залежей соли (что ограничивает географию подобных проектов). Решить эту проблему можно за счет сжижения воздуха (Liquid Air Energy Storage – LAES), что позволяет добиться высокой плотности энергии, но при этом сопряжено с необходимостью использования криогенных температур (минус 190 градусов Цельсия) и чревато высокими финансовыми издержками.

Специалисты Energy Dome предлагают выйти из этой дихотомии за счет использования CO2, который достигает высокой плотности при сжатии в температурных условиях окружающей среды. Углекислый газ при зарядке батареи будет извлекаться из газгольдера и подвергаться сжатию, чтобы затем храниться под давлением в 70 бар (что в 70 раз выше атмосферного давления), находясь в сверхкритическом состоянии (при котором вещество остается газообразным, но имеет ту же плотность, что и у жидкости). Разрядка батареи будет происходить в результате снижения давления: высвобождающийся CO2 будет приводить в действие электрическую турбину, а затем направляться в газгольдер, откуда его можно будет извлекать для нового цикла зарядки.

«Мы считаем решение на основе CO2 действительно многообещающей альтернативой для длительного хранения энергии. Эта технология потенциально в состоянии помочь снизить углеродный след в электросетевом комплексе, сделав управляемыми возобновляемые источники энергии», – цитирует Energy Dome в своем релизе Кирана Уайта, вице-президента Ørsted по наземным проектам в Европе.

Совместный проект Ørsted и Energy Dome внесет вклад в становление рынка хранения энергии в Европе. По оценке Международного энергетического агентства (МЭА), региональные инвестиции в развитие этой отрасли выросли с $1 млрд в 2020 г. до $2 млрд в 2021 г. и $3 млрд в 2022 г. Емкость аккумуляторных батарей, используемых в европейской электроэнергетике, по итогам нынешнего года увеличится на 3,3 гигаватт-часа (ГВт*Ч). При этом к 2031 г. емкость действующих аккумуляторов достигнет 89 ГВт*Ч, следует из прогноза Wood Mackenzie.

Источник фото — energydome.com