Дешевые аккумуляторы. Энергии из заброшенных нефтяных скважин
Компания PowerXpro разработала гидроаккумулятор сосжатым воздухом(Pumped Hydro Compressed Air Energy Storage — PHCAES), обеспечивающий стоимость хранения электроэнергии всего 2–3 цента за кВт•ч. Эта стоимость, намного ниже, чем у литиевых батарей и сама технология имеет значительные преимущества — низкие капитальные затраты и значительно меньшее необходимое пространство на земле.
Новая система имеет много общего сгидроаккумулирующими электростанциями. При этом гидроаккумулятор сосжатым воздухом имеет ряд преимуществ перед ГЭС, в том числе более низкие затраты на строительство и потребность в значительно меньшем земельном участке для размещения.
Как и гидроаккумулирующая электростанция, PHCAES включает открытый водоем, электрические генераторы, насосы и накапливающие емкости. Но если в ГАЭС вода собирается в бассейнах, установленных на большой высоте относительно основного водоема, и затем сбрасывается под силой тяжести, то новая система предусматривает заполнение водой истощенных нефтяных или газовых месторождений, в которые нагнетается сжатый воздух. С его помощью создается давление, под которым вода при необходимости подается в основной водоем, вырабатывая электроэнергию при прохождении через генераторы.
Низкие расходы на сооружение PHCAES достигаются за счет того, что для него применяется уже существующая скважина, переоборудование которой обходится значительно дешевле, чем создание большого верхнего резервуара ГЭС. Причем за счет того, что в гидроаккумуляторе со сжатым воздухом создается гораздо более высокое давление воды, чем в обычных гидроаккумулирующих электростанциях, для запасания аналогичного количества энергии в PHCAES нужен в пять раз меньший объем жидкости.
Применение истощенных месторождений для хранения газов и жидкостей довольно распространено. Например, сейчас в США используется примерно 17 тысяч подземных резервуаров, в которых находятся в общей сложности 136 миллионов кубических метров природного газа.
Если бы во всех 2,7 миллиона заброшенных нефтяных и газовых месторождений США были установлены гидроаккумуляторы со сжатым воздухом, то получилась бы система, способная хранить 60 тысяч гигаватт энергии. Такой емкости достаточно для накопления всей электроэнергии, производимой в стране в течение шести часов. В настоящее время PowerXpro запатентовала PHCAES и ищет партнера, который смог бы воплотить ее разработку в жизнь.