Un proiect germano-american va scufunda în 2026 sfere de 400 de tone în largul Californiei pentru a stoca energie electrică regenerabilă și a o furniza atunci când este mai mare nevoie.
Cuprins
Viitorul stocării energiei ar putea fi sub mare. Cercetătorii de la Institutul Fraunhofer IEE și partenerii din Statele Unite finalizează prima sferă goală din beton (400 de tone și nouă metri diametru) care va fi ancorată la 600 de metri adâncime în largul coastei californiene în 2026. Misiunea sa: să stocheze energia excedentară din parcurile eoliene marine și să o elibereze ulterior, la fel ca o baterie, dar timp de șase decenii și fără litiu.
Cum vor funcționa sferele de beton și de ce sunt superioare bateriilor convenționale cu litiu în ceea ce privește ciclurile și durabilitatea
Tehnologia, denumită Stored Energy at Sea (StEnSea), reproduce pomparea hidraulică tradițională, cu singura diferență că „rezervorul superior” este oceanul care înconjoară sfera. Când există surplus de energie electrică, niște pompe extrag apa din interior și o trimit în mare: vidul rezultat lasă sfera „încărcată”. Ulterior, apa reintră printr-o supapă, trece prin turbină și generează până la 0,5 MW înainte de a umple din nou cavitatea. Astfel se obțin aproximativ 0,4 MWh pe ciclu, suficient pentru a alimenta o gospodărie medie americană timp de aproape două săptămâni.
Care sunt avantajele față de bateriile electrochimice? Pe de o parte, nu depinde de metale critice și nu produce deșeuri toxice; pe de altă parte, suportă zeci de mii de cicluri fără a se degrada în mod apreciabil. Vă imaginați să nu mai schimbați bateriile la fiecare câțiva ani?
Date cheie, puteri și capacitate: tot ce știm despre pilotul StEnSea din California după confirmarea finanțării
- Proiectare actuală: sferă de 9 m, 400 t.
- Adâncime de operare: 500-600 m.
- Putere de ieșire: 0,5 MW.
- Capacitate pe ciclu: 0,4 MWh.
- Durată de viață estimată: 50-60 ani; turbină și pompă, 20 ani.
- Începerea instalării: al doilea semestru al anului 2026.
- Buget: 3,4 milioane de euro de la guvernul german și 4 milioane de dolari de la DOE.
Parametru Valoare Sursă publică
Diametru 9 m Fraunhofer IEE
Greutate 400 t Fraunhofer IEE
Adâncime 500-600 m DOE/Fraunhofer
Putere 0,5 MW Power Engineering
Capacitate 0,4 MWh New Atlas
După cum se poate observa, dispozitivul nu urmărește să atingă valori mari de putere, ci să demonstreze că ideea este viabilă și scalabilă. Ulterior, ar putea fi instalate sfere de 30 de metri capabile să stocheze zeci de megawați-oră.
Cerințe tehnice, costuri și durata de viață estimată a acestei tehnologii inovatoare de stocare subacvatică care urmărește să atragă investiții private
Pentru ca o sferă să funcționeze la maximum, sunt necesare trei condiții tehnice:
- Un taluz marin pronunțat care să permită adâncimi mari la mică distanță de coastă.
- Interconectare electrică cu parcuri eoliene sau alte surse regenerabile.
- Autorizații de mediu care să certifice un impact minim asupra faunei și pescuitului local.
În ceea ce privește costul, inginerii estimează aproximativ 500 €/kWh pentru prototip. Poate părea mult, dar absența materiilor prime scumpe și longevitatea sa situează costul mediu al energiei în jurul valorii de 0,06 €/kWh, competitiv cu pomparea hidroelectrică tradițională.
Proiectul StEnSea în tranziția energetică și reducerea emisiilor de CO₂ pe termen mediu, conform calculelor Fraunhofer
Potrivit Fraunhofer, potențialul mondial al acestei tehnologii ar fi de aproximativ 820.000 GWh. Pentru a vă face o idee, doar cele mai bune zece amplasamente europene ar putea quadrupla capacitatea centralelor hidroelectrice cu pompaj din Germania.
Avantaje principale
- Eliminarea blocajului reprezentat de bateriile cu litiu.
- Integrare directă cu energia eoliană marină și, în viitor, cu fuziuni experimentale.
- Durabilitate egală cu durata de viață a turbinelor eoliene, reducând OPEX.
- Întreținere accesibilă: turbina și pompa se înlocuiesc la fiecare două decenii.
Prin urmare, dacă pilotul californian va avea succes, vom vedea constelații de sfere în oceanele din întreaga lume. Cine nu și-ar dori energie electrică curată și stabilă în timp ce doarme?
