Сергей Ермаков Рост доли возобновляемой энергетики стимулирует поиск технологий длительного хранения энергии, которые могли бы стать альтернативой традиционным аккумуляторам. Компании все чаще рассматривают подземные хранилища, в первую очередь системы на основе сжатого воздуха (CAES) и гравитационные накопители (UGES).
В системах CAES сжатый воздух и тепло накапливаются под землей, чтобы при необходимости подать горячий воздух под давлением на турбину для выработки электричества. Гравитационные накопители UGES работают за счет потенциальной энергии: тяжелые грузы поднимают, накапливая энергию, а при ее высвобождении опускают, заставляя работать электрогенератор. У обеих технологий есть свои технико-экономические особенности и требования к геологии.
Наиболее подходящими для CAES считаются соляные каверны на глубине около 500 метров – они герметичны и долговечны, а стоимость хранения энергии может опускаться ниже £5 за кВт·ч. Для гравитационных систем идеально подходят заброшенные шахты, которые обеспечивают необходимый перепад высот. Потенциал огромен: в мире насчитывается около двух миллионов заброшенных шахт.
Емкость хранилищ варьируется. Средний по размеру шахтный ствол для UGES может вместить 20–50 МВт·ч, а крупный – до 350 МВт·ч. Поскольку на одном руднике может быть до десяти стволов, совокупная емкость объекта может достигать гигаватт-часов. Для CAES емкость зависит от объема каверны. Так, соляная каверна объемом 60 тыс. кубометров вмещает около 250 МВт·ч энергии, однако на выходе, после потерь при преобразовании в турбине, полезная отдача будет ниже. Например, существующие установки компании Storelectric показывают КПД около 42%, хотя в перспективе его рассчитывают довести до 62%.
Обе технологии находятся на ранней стадии внедрения. Компания Green Gravity в 2023 году ввела в эксплуатацию пилотную установку, а Storelectric недавно приобрела площадку в британском Тессайде. По мнению экспертов, соляные каверны также перспективны для хранения водорода и биометана, а подземное аккумулирование тепла считается одной из самых доступных технологий для долгосрочного хранения.
