Нове джерело енергії замінить літій: на що здатна батарея з "рідкого" повітря

Зі зростанням частки відновлюваної енергетики світ дедалі гостріше потребує способів зберігання надлишків енергії. Батарея на базі "рідкого" повітря — один із найперспективніших проєктів у галузі, пише BBC.

Принцип роботи батареї на "рідкому" повітрі

Зберігання енергії в зрідженому повітрі (LAES) вимагає декількох етапів роботи. Коли в мережі є надлишок дешевої "зеленої" енергії, вона використовується для того, щоб узяти звичайне повітря з атмосфери, стиснути його під високим тиском та охолоджувати доти, доки воно не перетвориться на рідину. Потім ця субстанція зберігається у великих ізольованих резервуарах.

Нарешті, коли в мережі виникає дефіцит електрики, зріджене повітря відкачується зі сховища, випаровується, перетворюючись назад на газ під високим тиском, і цей газ обертає турбіни, які генерують енергію. При цьому в процесі застосовуються деякі хитрощі для підвищення ефективності. Наприклад, тепло, яке виділяється під час стиснення повітря, зберігається і використовується для його подальшого випаровування. Це дає змогу досягти ККД у 60-70%.

Переваги та недоліки

Головний козир LAES — низька вартість зберігання. За оцінками експертів, вона може становити всього $45 за МВт-год, у той час як у гідроакумулюючих станцій — $120, а у літій-іонних батарей — $175.

Крім того, на відміну від гідроакумуляторів, LAES-станції не прив'язані до конкретних географічних умов. А на відміну від літієвих батарей, які служать близько 10 років, вони можуть працювати десятиліттями.

Але є і мінус, що заважає повсюдному впровадженню такого рішення — висока початкова вартість будівництва. Проте, у міру зростання цін на електрику і збільшення частки нестабільної "зеленої" генерації, такі проєкти стають дедалі економічно виправданішими. Щоб все вийшло, подібним ініціативам необхідні субсидії та підтримка уряду.

Що буде на практиці

Перша комерційна станція в Манчестері, яку будує компанія Highview Power, зможе зберігати 300 МВт-год енергії. Цього достатньо, щоб забезпечити електрикою 480 000 будинків на кілька годин, згладивши пік споживання.

У серпні 2026 року буде запущено першу турбіну, яка буде спрямована на стабілізацію мережі (замінюючи дорогі газові станції), а 2027 року планують запуск повноцінного режиму зберігання і продажу енергії. Компанія вже оголосила про проєктування масштабніших установок, які будуть у 10 разів потужнішими. Їх будуватимуть у Великій Британії, Японії та Австралії.

Раніше Фокус писав, що нове джерело енергії ховалося у нас під носом. Водень, найпоширеніший елемент у природі, може стати передовим паливом для автомобілів майбутнього, замінивши нафту, газ і літієві батареї в електрокарах. Американські інженери вже розробляють домашні заправні станції, які зроблять цю технологію масовою.