Первая в мире подводная ГЭС: в Тихом океане строят экспериментальную электростанцию

На глубине пятисот метров под Тихим океаном, у побережья Лос-Анджелеса, установят полую бетонную сферу размером с небольшой дом. Это новый тип гидроэлектростанции. Она работает следующим образом: когда энергосистеме потребуется электроэнергия, открывается клапан, вода заполняет пустоту и вращает турбину. Когда избыток электроэнергии нужно куда-то девать, воду откачивают обратно. 

Как пишет Daily Galaxy, проект StEnSea (Stored Energy in the Sea) разработали в немецком Институте энергетической экономики и энергетических систем им. Фраунгофера. Испытания планируется провести в конце 2026 года.

Институт оценивает, что внедрение этой технологии на подходящих прибрежных участках по всему миру может высвободить глобальную емкость хранения энергии в 817 000 гигаватт-часов. Для сравнения, весь парк наземных гидроаккумулирующих электростанций Германии в совокупности обладает менее чем 40 гигаватт-часами.

Институт уже провел экспериментальную проверку концепции с использованием трехметровой сферы в озере Констанц, на немецко-австрийско-швейцарской границе. Этот небольшой эксперимент подтвердил работоспособность основного механизма. Остается непроверенным вопрос, выдержит ли он реальные условия открытого моря, на большой глубине, в больших масштабах и в течение длительного времени.

Принцип работы

Физические принципы основаны на технологии гидроаккумулирующих электростанций, на которую операторы энергосетей полагаются уже несколько десятилетий. Традиционные электростанции перекачивают воду вверх по склону, когда электроэнергия дешева, а затем сбрасывают ее через турбины при резком увеличении спроса. StEnSea применяет ту же логику под водой, заменяя гору давлением океана.

Пустой шар на морском дне – это заряженная единица. Откройте вентиль, и морская вода хлынет через трубу под давлением примерно 60 атмосфер, под тяжестью 600 метров океана, давящего сверху. Эта сила приводит в движение насос-турбину в обратном направлении, вращающую генератор, выходная мощность которого передается по кабелю в береговую сеть или на близлежащую морскую ветроэнергетическую платформу. Для подзарядки насос-турбина меняет направление вращения и выталкивает воду обратно против того же давления. Цикл может работать непрерывно.

Читайте также: Как установить солнечную панель в квартире и сколько электроэнергии она дает: реальный опыт Солнечные панели могут давать вполовину меньше энергии: опытный владелец о главных ошибках Жара может возобновить отключения света: эксперт ответил, вернутся ли блэкауты

КПД в течение полного цикла зарядки-разрядки составляет от 75 до 80 процентов. Это немного ниже, чем у традиционных гидроаккумулирующих электростанций, но вполне соответствует диапазону технологий долговременного хранения энергии.

Доктор Бернхард Эрнст, старший руководитель проекта, считает, что гидроаккумулирующие электростанции особенно хорошо подходят для хранения электроэнергии в течение нескольких часов или дней. Однако в мире мало мест, которые подходят для строительства ГЭС. Поэтому разработчики пытаются перенести их на дно океана, где природные и экологические ограничения гораздо меньше.

Инженеры института выбрали целевую глубину от 600 до 800 метров, и это обосновано с практической точки зрения. Давление на таких глубинах достаточно высокое, чтобы хранение было целесообразным. Стандартные погружные насосы надежно работают в таких условиях. А для стен сфер достаточно обычного конструкционного бетона, а не каких-либо специализированных глубоководных составов. В ходе прибрежного исследования с использованием ГИС были определены перспективные места у берегов Норвегии, Португалии, Бразилии, Японии и обоих побережий США. Затопленные карьеры и глубокие природные озера также могут стать местом применения этой технологии, что позволит распространить ее далеко вглубь материка.

В Украине может появиться подводная гидроэлектростанция

Напомним, что в планах "Укргидроэнерго" построить под землей Каневскую гидроаккумулирующую электростанцию. Таким образом ее планируют защитить от российских атак.

Китай строит солнечную электростанцию на высоте 3 тысячи метров

Добавим, что Китай строит огромную сеть предприятий по производству чистой энергии на Тибетском плато, которое является самым высоким в мире. Цель такого строительства - использовать яркий солнечный свет, низкие температуры и высоту для обеспечения дешевой возобновляемой энергией.

Вас также могут заинтересовать новости:Не просто наука: как Хокинг предупреждал о конце человечестваКрупнейшая солнечная электростанция в Европе обеспечивает энергией 2 миллиона человекКак установить солнечную панель в квартире и сколько электроэнергии она дает: реальный опыт

ДЖЕРЕЛО : UNIAN