Большинство современных крупномасштабных хранилищ работают на энергии воды или сжатого воздуха. Оба варианта эффективны, но для их реализации требуются горы, водоемы или подземные пещеры. Кроме того, они сопряжены с экологическими компромиссами.
Система сжиженного воздуха позволяет избежать этих проблем. Ее можно построить практически где угодно, вблизи городов и промышленных центров. Кроме того, низкую температуру можно использовать для промышленного охлаждения, а отходящее тепло заводов — повторно использовать для повышения эффективности процесса, пишет IE.
Когда в электросети больше электроэнергии, чем необходимо, излишки электричества можно направить на охлаждение воздуха до таких низких температур, что он станет жидким. Сжиженный воздух поступает на хранение в изолированные резервуары. При резком повышении спроса на электроэнергию воздух снова нагревают. Быстро расширяясь примерно в 700 раз по сравнению с объемом жидкости, он вызывает рост давления, в результате которого турбины вращаются и вырабатывают электроэнергию.
Команда ученых института разработала два ключевых компонента этой технологии: турборасширитель, вращающийся со скоростью более 100 000 оборотов в минуту, и холодильный контейнер с многослойной изоляцией и мощным вакуумом для поддержания криогенных температур воздуха.
Эти инновации позволили провести первое в Южной Корее успешное испытание системы сжижения воздуха для хранения энергии. «Это важный шаг на пути к будущему возобновляемой энергии в Корее, — сказал доктор Пак. — Хранение энергии в крупном масштабе — это отсутствующее звено, и наша работа показывает, что аккумуляторы на сжиженном воздухе могут обеспечить его без географических ограничений».
Весной французская компания Segula Technologies представила Remora Stack — хранилище возобновляемой энергии, предназначенное для промышленности, жилых помещений и общественной инфраструктуры. Компактная система использует технологию изотермической компрессии воздуха и исключает литий и редкоземельные элементы. Она обещает бесперебойную работу в течение 30 лет с КПД 70%.