Ученые разработали новый способ аккумулирования энергии ветра

Оффшорные ветровые электростанции могут генерировать достаточно большое количество электричества, однако, как и солнечные установки, они работают не постоянно, а только при определенных условиях – когда дует ветер. Но исследователи из Массачусетского технологического института придумали решение этой проблемы – с помощью подводных сфер, аккумулирующих излишки ветровой энергии, которая затем может быть использована по требованию.

Концепция, предложенная учеными, заключается в размещении огромных бетонных сфер на морском дне под ветровыми турбинами. Эти структуры, весом тысячи тонн каждая, могут выступать как в качестве якорей для швартовки плавающей турбины, так и в качестве средства хранения энергии, которую они производят.

Каждый раз, когда ветровые турбины будут производить больше электричества, чем это необходимо, излишек энергии будет направляться на работу насоса, прикрепленного к подводной структуре, который будет выкачивать морскую воду из полой сферы 30-метрового диаметра (размеры сферы сравнимы с размерами купола на вершине Капитолия США). Позже, когда возникнет необходимость, вода будет снова затекать в сферу через турбину, прикрепленную к генератору, который будет вырабатывать электроэнергию для поставки на берег. Веса бетонной структуры со стенками 3-метровой толщины достаточно для удерживания ее на морском дне, даже если она пустая.

Согласно подсчетам исследователей, одна из таких подводных 25-метровый сфер, опущенная на дно на 400-метровой глубине, может аккумулировать до 6 МВт*ч электроэнергии. Это означает, что 1000 таких сфер могли бы поставлять столько же энергии, сколько вырабатывает одна атомная электростанция в течение нескольких часов. Более того, в отличие от ядерной или угольной электростанции, которой нужно несколько часов для выхода на полную мощность выработки, подводные сферы начинают вырабатывать электричество в течение нескольких минут, и затем переходить в автономный режим так же быстро.

Бетонные сферы также могут быть подключены к центральной электросети и использованы для хранения энергии от других источников, к примеру, от солнечных электростанций. Потенциально эти структуры помогут уменьшить пиковые нагрузки электростанций, которые являются одной из причин выхода оборудования из строя.

Согласно предварительным оценкам, проект строительства и развертывания одной бетонной сферы будет стоить порядка 12 млн. долларов США.