Sferno skladištenje energije na morskom dnu

Za lokaciju skladištenja odabrano je obalno područje kod Long Beacha u blizini Los Angelesa, a pogon bi trebao proraditi najkasnije do kraja sljedeće godine

Mladen Smrekar nedjelja, 18. svibnja 2025. u 12:37
Proizvodnja 30-metarskih sfera za park StEnSea  📷 sperra
Proizvodnja 30-metarskih sfera za park StEnSea sperra

Fraunhoferov institut za energetsku ekonomiju i tehnologiju energetskih sustava (IEE) razvio je podvodni sustav za pohranu energije koji prenosi princip crpno-akumulacijskih elektrana na morsko dno. Nakon uspješnog terenskog testiranja s manjim modelom u Bodenskom jezeru, njemački istraživači sad pripremaju probni rad uz kalifornijsku obalu: u sklopu projekta StEnSea usidrit će šuplju betonsku kuglu tešku 400 tona promjera devet metara na dubini od 500 do 600 metara. Snaga ovog prototipa je 0,5 megavata, a kapacitet 0,4 megavat-sata.

Primjer primjene StEnSea  📷 Hochtief
Primjer primjene StEnSea Hochtief

"Crpno-akumulacijske elektrane posebno su prikladne za skladištenje električne energije od nekoliko sati do nekoliko dana. Međutim, njihov potencijal širenja je ozbiljno ograničen. Stoga njihov funkcionalni princip prenosimo na morsko dno; prirodna i ekološka ograničenja tamo su daleko niža“, objašnjavaju istraživači koji na ovom projektu rade s američkim startupom Sperra, specijaliziranim za 3D ispis betona za primjenu u području obnovljivih izvora energije, i tvrtkom Pleuger Industries, proizvođačem podvodnih motornih pumpi, ključne komponente sfernog skladišta StEnSea.

Pražnjenjem kugle, skladište se puni vodom; kada voda uđe, proizvodi se električna energija 📷 Fraunhofer IEE
Pražnjenjem kugle, skladište se puni vodom; kada voda uđe, proizvodi se električna energija Fraunhofer IEE

Kapacitet i performanse sfernog skladišta ovise prvenstveno o dva faktora: volumenu sfera i stupcu vode koji ih pritišće. Stručnjaci Fraunhofer IEE izračunali su da su dubine vode od 600 do 800 metara idealne lokacije. Tu su parametri poput tlaka, potrebne težine sfere i potrebne debljine stijenke u optimalnom međusobnom omjeru. Štoviše, konvencionalne podvodne motorne crpke još uvijek se mogu koristiti na toj dubini, a nije potreban ni visokočvrsti specijalni beton.

Instalacija u dubokoj vodi zajedno s plutajućim vjetroturbinama  📷 sperra
Instalacija u dubokoj vodi zajedno s plutajućim vjetroturbinama sperra

Globalni potencijal skladištenja ovom tehnologijom iznosi 817.000 gigavat-sati, a na deset najboljih europskih lokacija 166.000 gigavat-sati. Za usporedbu, kapacitet postojećih reverzibilnih elektrana na kopnu u Njemačkoj je nešto manji od 40 gigavat-sati. Učinkovitost tijekom cijelog ciklusa skladištenja nešto je niža od one konvencionalne reverzibilne elektrane, između 75 i 80 posto. Ovaj izračun temelji se na skladišnom parku sa šest sfera, s 520 ciklusa skladištenja godišnje.