Elektřina „do kapsy“. Skladování zajistí padající závaží i betonový mrakodrap
Hlavní problém obnovitelných zdrojů elektřiny pojmenují experti i laici na první dobrou – svítí a fouká i v době, kdy elektřinu domácnosti nepotřebují. A otázka, jejíž vyřešení by vyneslo miliardy dolarů, pak zní: Kam elektřinu uložit „na potom“? Podívejte se, jaké jsou možnosti.
1.baterie, přečerpávací elektrárny
Jako první vytanou na mysl klasické baterie, ale jejich vývoj nezachytil masivní nástup obnovitelných zdrojů. Mají nízkou kapacitu, jsou pořád drahé a navíc obsahují řadu vzácných kovů. Co se bude dít, až miliony lithiových článků doslouží, představuje další velký otazník.
Přebytečnou elektřinu lze však uložit i jinak – například pomocí přečerpávacích elektráren, jako jsou Dlouhé stráně. Jenže ani jejich kapacity nestačí a postavit nové představuje spíš sci-fi než reálnou alternativu. Ve velkém měřítku se tímto směrem pustili Němci, kteří využívají norské „přečerpávačky“ k ukládání svých přebytků.
Jiným směrem jdou propagátoři vodíkového pohonu v autech. Navrhují, aby se potenciál slunce a větru vrhl do jejich služeb a vyráběl se s jejich pomocí vodík pro auta.
Ale agentura Bloomberg upozorňuje, že se nabízejí i méně konvenční způsoby, jak fotony a vzdušné proudění uložit, a v nich figurují nepoužívaná důlní díla, kterých je v Česku plno. Autoři nápadů zdůrazňují, že používají roky nebo i staletí známé technologie, k provozu potřebují jen levnou energii a na rozdíl od klasických baterek je neomezují problémy s klesající kapacitou. Jako bonus jsou k akci připravené stejně rychle jako třeba přečerpávací elektrárny a ještě vyjdou levněji než pole baterií o stejné kapacitě.
2.Závaží do šachty
Sami autoři tohoto konceptu z britské firmy Gravitricity svůj nápad označují za velké hodinové závaží. Přesně tak funguje – když je elektřina levná, vytáhnou motory závaží k povrchu, když je drahá, závaží klesá a roztáčí rotor vyrábějící elektřinu. Na rozdíl od baterií slibují inovátoři životnost 50 let. Podmínkou fungování je dostatečně hluboká šachta a dostatečně masivní závaží, které může vážit třeba tři tisíce tun. Zatím však výkonný ředitel firmy Charlie Blair získal peníze pouze na padesátitunového trpaslíka, se kterým chce letos rozjet zkušební provoz.
3.Stlačená voda
Britové z firmy Gravitricity pracují s hmotností až tři tisíce tun, Američané z kalifornské firmy Gravity Power je hravě trumfnou – jejich nápad na stlačování vody zahrnuje betonový píst o hmotnosti až 8,5 milionu tun. Když je elektřina levná, pumpují masivní čerpadla vodu do šachty a vytlačují píst nahoru. Jakmile se situace otočí, píst vlastní vahou klesá, žene vodu na turbínu a ta vyrábí elektřinu. Firma vybrala 5,5 milionu dolarů a buduje zkušební megawattovou verzi v bavorském Weilheimu.
4.Energetický sejf
Nápad švýcarské firmy Energy Vault pracuje velmi podobně jako hodinové závaží z Británie. Jde v podstatě o automatický jeřáb, který v dobách levné energie staví z betonových kvádrů věž o výšce až 150 metrů. A když se energie nedostává, spouští zase závaží k zemi a vyrábí při tom proud. Podle šéfa společnosti může systém dodávat elektřinu 60 tisícům domácností po dobu 16 hodin. Energetická věž už roste u Milána, přispívá na ni italská energetická skupina Enel.
5.Stlačený vzduch
Kanadská firma Hydrostor provozuje u Toronta dvě zkušební zařízení na ukládání energie. Princip je jednoduchý, v obdobích levné elektřiny žene pod zem pomocí pump vzduch. Jeho unikání zabraňuje sloupec vody, takže tam může zůstat stlačený, dokud není potřeba. Jakmile operátor rozhodne, začne vzduch proudit přes turbínu a ta dodává elektřinu do sítě. Podle firmy může zařízení v tomto režimu pracovat až 24 hodin. Účinnost systému zlepšuje i to, že se teplo vzniklé při stlačování vzduchu ukládá na pozdější použití. Podle šéfa Hydrostoru Curtise Van Walleghema vybrala firma na provoz už třicet milionů dolarů a letos očekává od dárců dvojnásobek této sumy.
Autor: Michal Strnad