Η νέα εκδοχή μιας τεχνολογίας πολλών… αιώνων.
Οι μπαταρίες άμμου αποθηκεύουν ενέργεια για ολόκληρες μέρες, αλλά πάσχουν στην επαναμετατροπή της θερμότητας σε ηλεκτρισμό.
Το διττό (& αντιφατικό) δίλημμα της συμφέρουσας ηλεκτρικής ενέργειας.
Από τις (ανεπαρκείς) υποδομές θα καθοριστούν οι όποιες σχετικές εξελίξεις.
Τι ισχύει πανευρωπαϊκά.
PRO.autotriti Team
Το πιστεύεις ή όχι, οι θερμικές μπαταρίες από θρυμματισμένο σαπουνόχωμα ή τούβλα είναι μια από τις τελευταίες καινοτομίες που εισέρχονται εσχάτως στην αγορά των προτάσεων γύρω από την αποθήκευση ενέργειας, φέρνοντας μια πραγματική επανάσταση στον κλάδο.
Τυχαίο; Καθόλου, πολλώ δε μάλλον αν συνυπολογίσουμε πως η Ευρώπη έχει βιώσει μέσα στις τελευταίες δεκαετίες μια έκρηξη τόσο στην αιολική, όσο και στην ηλιακή, ενέργεια - με νέα έργα ανανεώσιμων πηγών να τίθενται διαρκώς σε λειτουργία.
Ωστόσο, η άνοδος των τελευταίων έχει δημιουργήσει ένα πρόβλημα που λίγοι είχαν προβλέψει: μερικές φορές η ποσότητα ηλεκτρισμού στο δίκτυο είναι υπέρ το δέον πλεονάζουσα…
Η νέα εκδοχή μιας τεχνολογίας πολλών… αιώνων
Ας πιάσουμε το θέμα από την αρχή όμως… Η εκδοχή της θερμικής αποθήκευσης, χρησιμοποιώντας χώμα & τούβλα, δε συνιστά μια εξ ολοκλήρου καινούργια υπόθεση.
Οι Τούρκοι (και οι Έλληνες), φερειπείν, γνωρίζουν διαχρονικά πως η άμμος μπορεί να αποθηκεύει και να μεταφέρει θερμότητα, για αυτό και ανέκαθεν τη χρησιμοποιούσαν για να φτιάχνουν καφέ. Ομοίως, κανένα αστικό σπίτι της Κεντρικής Ευρώπης, κατά την περίοδο του 18ου αιώνα, δε θεωρούνταν ολοκληρωμένο αν δε διέθετε μια περίτεχνη σόμπα από τούβλα & κεραμίδια, ενώ αιώνες πριν οι Ρωμαίοι είχαν γίνει γνωστοί για τα συστήματα κεντρικής θέρμανσης που χρησιμοποιούσαν - με καύση ξύλου & θερμό αέρα κάτω από το δάπεδο - προκειμένου να θερμάνουν τα σπίτια και τα δημόσια λουτρά τους.
Στο δια ταύτα; Αυτές οι απλές ιδέες επανέρχονται σταδιακά στη μόδα, προσφέροντας μια διέξοδο από τις αυξημένες απαιτήσεις της κλιματικής αλλαγής – με τους Ευρωπαίους να αντικρίζουν την ίδια ώρα μια λειτουργική λύση απέναντι στους επίμονα υψηλούς λογαριασμούς ενέργειας.
Οι μπαταρίες άμμου αποθηκεύουν ενέργεια για ολόκληρες μέρες, αλλά πάσχουν στην επαναμετατροπή της θερμότητας σε ηλεκτρισμό
Με τούτα και με εκείνα λοιπόν, η νεοσύστατη εταιρεία Polar Night Energy στη Φινλανδία έθεσε επί τάπητος ένα μεγαλεπήβολο εγχείρημα: να μετατρέψει φθηνά υπολείμματα σαπουνόπετρας σε τεράστιες μπαταρίες άμμου που μπορούν να αποθηκεύουν μεγάλες ποσότητες «πράσινης» ενέργειας ως θερμότητα (σ.σ. προσφέροντάς τες μάλιστα σε τιμή πολύ χαμηλότερη από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου).
Η ιδέα, απλή: ο αέρας θερμαίνεται με ηλεκτρική αντίσταση και στη συνέχεια αντλείται μέσω άμμου σε ένα μονωμένο δοχείο, φτάνοντας σε θερμοκρασίες που αγγίζουν τους 600 °C.
Ωστόσο σε αντίθεση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, οι οποίες αποφορτίζονται μέσα σε λίγες ώρες, η άμμος μπορεί να αποθηκεύσει ενέργεια για μέρες ολόκληρες, εξασφαλίζοντας, για παράδειγμα, την παραγωγή ατμού με μηδενικές εκπομπές ρύπων 24/7, για βιομηχανικές εφαρμογές ή για την τροφοδοσία των συστημάτων τηλεθέρμανσης που χρησιμοποιούνται ευρέως στη βόρεια & κεντρική Ευρώπη.
Έχοντας αποδείξει ήδη δε, πως η τεχνολογία της μπορεί να διατηρήσει ζεστές τις μικρές πόλεις στην παγωμένη Φινλανδία, η Polar Night Energy αναπτύσσει πλέον ένα πιλοτικό πρόγραμμα για να μετατρέψει την αποθηκευμένη θερμότητα ξανά σε ηλεκτρική ενέργεια – αν και ο αναμενόμενος βαθμός απόδοσης δεν είναι εντυπωσιακός.
Κι αυτό, διότι παίρνεις περίπου το 30% της ηλεκτρικής ενέργειας που εισάγεις, ποσοστό το οποίο βρίσκεται πολύ κάτω από το 80% που προσφέρουν οι μπαταρίες ιόντων λιθίου σε κλίμακα κοινής ωφέλειας.
Το διττό (& αντιφατικό) δίλημμα της συμφέρουσας ηλεκτρικής ενέργειας
Σε κάθε περίπτωση, αυτό που επιδιώκουν να πετύχουν η φινλανδική εταιρεία - αλλά και κάποιοι φορείς ακόμη - είναι να μετατρέψουν ένα πρόβλημα σε επιχειρηματική ευκαιρία.
Κι εξηγούμαστε… Η Ευρώπη έχει πραγματοποιήσει τεράστιες επενδύσεις στην ηλιακή & αιολική ενέργεια μέσα στα τελευταία χρόνια, ωστόσο οι επικριτές των τελευταίων δεν κουράζονται να επισημαίνουν ότι αυτές οι ανεξάντλητες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας παράγουν ηλεκτριισμό μόνο όταν λάμπει ο ήλιος ή όταν φυσάει ο άνεμος.
Τι γίνεται όμως όταν ο ουρανός είναι σκοτεινός και ο αέρας κάλμα; Στο συγκεκριμένο σενάριο, οι τιμές μπορούν να εκτοξευθούν στα ύψη, καθώς οι παραδοσιακοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα αυξάνουν την παραγωγή τους για να καλύψουν το κενό.
Το αντίστροφο σενάριο; Όταν η ανανεώσιμη ενέργεια είναι άφθονη, τότε η αγοραία τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας πέφτει δραματικά, προξενώντας ένα μείζον ζήτημα, καθώς οι πεσμένες τιμές καθυστερούν την απόδοση της επένδυσης σε νέους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας – παροτρύνοντας παράλληλα τους παραγωγούς να αυξήσουν τους λογαριασμούς ενέργειας όταν δεν υπάρχει υπερπροσφορά.
Από τις (ανεπαρκείς) υποδομές θα καθοριστούν οι όποιες σχετικές εξελίξεις
Συμπερασματικά, το σύστημα είναι δυσλειτουργικό και η έλλειψη διεθνών γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας επιδεινώνει ακόμη περισσότερο το πρόβλημα. Επ' αυτού, αρκεί εξάλλου να αναλογιστεί κανείς πως τα ηλιακά πάρκα & οι ανεμογεννήτριες συχνά κλείνουν απλώς και μόνο επειδή δεν υπάρχει πού να μεταφερθεί η ηλεκτρική ενέργεια.
Επιπλέον, η μαζική σύνδεση νέων μονάδων ανανεώσιμης ενέργειας επιβραδύνεται από τις ουρές αναμονής για σύνδεση με τις «φραγμένες» γραμμές μεταφοράς, πράγμα που συνεπάγεται ακολούθως πως η ΕΕ δεν είναι σε θέση να τις συνδέσει στο δίκτυο.
Με την πρόοδο της τεχνολογίας όμως, εκτιμάται πως η θερμική αποθήκευση θα διαδραματίσει πιθανώς έναν αναβαθμισμένο ρόλο όσον αφορά στην επίλυση αυτών των προβλημάτων – με την ομάδα πίεσης της ΕΕ για την ηλεκτρική ενέργεια Eurelectric να τονίζει πως οι μπαταρίες από άμμο και τούβλα μπορούν να συμβάλουν στην αντιμετώπιση του προβλήματος των αρνητικών τιμών και των περιορισμών της «πράσινης» ενέργειας.
Τι ισχύει πανευρωπαϊκά
Ολοκληρώνοντας, αξίζει να σημειώσουμε εδώ πως η Polar Night Energy δεν είναι η μόνη ευρωπαϊκή νεοφυής επιχείρηση που θέλει να χρησιμοποιήσει άμμο για την τροφοδοσία μπαταριών.
Η Batsand πράττει το ίδιο στη Λετονία, με μικρότερα συστήματα που διατίθενται στην αγορά σε μεμονωμένους ιδιοκτήτες σπιτιών.
Στην ζεστή & ηλιόλουστη Πορτογαλία αντίστοιχα, η Rondo εγκατέστησε πρόσφατα μια μπαταρία τούβλου 100MWh, σε συνδυασμό με μια ηλιακή συστοιχία, για να παρέχει ατμό όλο το 24ωρο για την απανθρακοποίηση μιας ζυθοποιίας.
Το ακόμη καλύτερο; Η θερμική και η ηλεκτρική αποθήκευση μπορούν επίσης να αλληλοσυμπληρώνονται – με τις μπαταρίες άμμου να διασφαλίζουν ότι θα αξιοποιηθούν εκεί όπου πραγματικά χρειάζεται, ενισχύοντας συνάμα τις επιχειρηματικές προοπτικές της ηλιακής και της αιολικής ενέργειας.