infa.lt

REUTERS

Portugalijos mokslininkai ištyrė energijos kaupimo galimybes suslėgto oro pavidalu giliai po žeme esančiose porėtose uolienose. Geriausiu atveju vienas toks rezervuaras galėtų aprūpinti energija nedidelį miestą.

Energijos kaupimas po žeme gali skambėti kaip mokslinė fantastika, tačiau geologiniuose tyrimuose ši praktika žinoma dar nuo aštuntojo dešimtmečio, kai Vokietijoje buvo atlikti pirmieji eksperimentai druskos urvuose. Šis procesas atveria naujų galimybių atsinaujinančiai energetikai ir jos reikalavimams energijos kaupimui, rašo „Euronews“ leidinys.

„Viena iš energijos virsmų problemų yra ta, kad didesnio atsinaujinančių šaltinių energijos prieinamumo nėra kur sandėliuoti“, – teigia Ricardo Pereira, Lisabonos NOVA mokslo ir technologijų universiteto „GeoBioTec“ tyrėjas. „Įmanoma panaudoti šį elektros energijos perteklių ir laikinai jį išsaugoti uolienose po žeme, 500, 1000 ar 2000 metrų gylyje“, – aiškina jis.

„Naudodami Žemę, uolienas kaip tam tikrą bateriją, galime kaupti energijos kiekius, galinčius aprūpinti nedidelius miestus, ir tai yra didžiulis šios technologijos pranašumas.“

Porėtų uolienų atveju procesas susideda iš oro kompresorių maitinimo elektros energijos pertekliumi, pagamintu iš atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip vėjo jėgainės ar Saulės baterijos. Kompresoriai stumia orą be vandenilio ar O2, todėl be sprogimo pavojaus, per gręžinį į giliai esančių porėtų uolienų sluoksnį.

Oras užpildo tarpus tarp uolienos grūdelių, kurie paprastai būna užpildyti netinkamu gerti sūriu vandeniu. Šis vanduo išstumiamas neužteršiant nieko, kas naudojama žmonėms vartoti. Oras lieka ten įstrigęs, esant slėgiui, kaip „įkrauta“ baterija, kurią galima panaudoti prireikus.

Prireikus suslėgtas oras pakyla gręžiniu į viršų ir plečiasi; ši jėga suka turbinas paviršiuje, kurios gamina elektros energiją, kaip ir įprastinė jėgainė, tačiau nedeginant kuro.

Vienas rezervuaras – energija miestui

Tarp Europos Komisijos energetikos prioritetų yra energijos kaupimo pajėgumų didinimas, kurį ji laiko „nepakeičiamu“. Šiuo metu Europa turi apie 55 gigavatus kaupimo pajėgumų. Tikslas – iki 2030 metų pasiekti 200 gigavatų, kad būtų lengviau suvaldyti tinklo apribojimus, didinančius elektros energijos tiekimo sutrikimų ir priklausomybės nuo importuojamo iškastinio kurio riziką.

Moksliniame tyrime, kurį bendrai atliko Lisabonos NOVA universiteto ir Lisabonos universiteto Gamtos mokslų fakulteto „Instituto Dom Luiz“ mokslininkai (tyrimas paskelbtas žurnale „Geoenergy“; šaltinis – portugalų kalba), prieita prie išvados, kad išnagrinėtuose scenarijuose „palankiausia yra vienintelė adiabatinė-izobarinė sistema, galinti užtikrinti iki 156 kWh/m³ energijos tankį ir pasiekti iki 1 TWh kaupimo talpą esant maksimaliam 3 000 m darbiniam gyliui“.

Toks kiekis yra labai artimas kai kurių vidutinio dydžio Portugalijos miestų suvartojimui.

Be didelės kaupimo talpos, šis procesas veikia taikant vadinamąjį „juodąjį startą“ (angl. black start) – gebėjimą atkurti elektros sistemą be ryšio su pagrindiniu tinklu, kas galėtų padėti stabilizuoti tinklą panašių incidentų metu, kaip kad buvęs Iberijos pusiasalio elektros tinklų sutrikimas.

Pagrindinė kliūtis – teisinė bazė

Portugalijoje ši technologija kol kas egzistuoja tik popieriuje, o jos įgyvendinimo laikotarpis vertinamas nuo penkerių iki dešimties metų.

Pasak mokslininkų, didžiausia kliūtis šalyje yra ne ekonominė, o teisinė.

Šiuo metu nėra specifinių teisės aktų, leidžiančių įgyvendinti tokius projektus, kadangi visi požeminiai resursai priklauso valstybei.