Енергийно бъдеще под земята: В ЮАР изграждат първата в Африка гравитационна батерия

Южноафриканската държавна енергийна компания Eskom обяви началото на един от най-необичайните енергийни проекти през последните години – изграждането на промишлена система за съхранение на енергия на гравитачна основа съвместно с американско-швейцарската компания Energy Vault. Електроенергията, генерирана от слънчевите централи, ще издига 30-тонните блокове на голяма височина и ще ги спуска, за да връща енергията в мрежата.

Взето е решение съоръжението да бъде изградено на мястото на старата въглищна електроцентрала Hendrina в провинция Мпумаланга. Проектът ще бъде част от програма за модернизиране на електропреносната мрежа на страната, която е изправена пред хронични прекъсвания на електрозахранването и се нуждае от широкомащабно съхранение, за да балансира производството на енергия от слънцето и вятъра, чийто дял нараства в енергийния микс на страната.

Техническите параметри на първата инсталация са доста впечатляващи: мощността ще бъде 25 MW, а капацитетът за съхранение на енергия ще бъде 100 MWh, което ще осигури около четири часа автономно подаване на енергия при пълен капацитет. Системата ще бъде изградена върху платформата EVx 2.0 GESS (Gravity Energy Storage System). Тя се базира на принципа на преобразуване на електрическата енергия в потенциална: специални повдигащи механизми издигат масивни композитни блокове до височината на конструкцията на кулата, а когато е необходимо, блоковете се спускат, въртят генераторите и връщат електроенергията в мрежата. За разлика от помпено-акумулиращите централи, тази технология не изисква големи количества вода и може да използва промишлени отпадъци, включително отпадъци от въглища, за производството на товарните блокове.

Освен това споразумението включва възможността за разполагане на хранилища с капацитет до 4 GWh в страните от Южноафриканската общност за развитие (SADC), която включва 16 държави в региона, като Зимбабве, Мозамбик, Ангола, Ботсвана, Танзания, Замбия и др. Инженерната концепция включва също локализиране на част от производството, трансфер на технологии, обучение на персонала на Eskom и интегриране на системата в съществуващата мрежова инфраструктура.

За Южноафриканската република проектът е от стратегическо значение. Страната все още е зависима от производството на електроенергия от въглища и енергийната ѝ система редовно се сблъсква с недостиг на капацитет. Гравитационното съхранение може да съхранява излишната енергия от слънчеви и вятърни паркове в часовете с ниско търсене и бързо да я връща в мрежата по време на пиковото търсене. Ако пилотната инсталация докаже своите проектни характеристики – висок експлоатационен живот, ниска степен на деградация и дългосрочна ефективност на съхранение – технологията може да бъде важна алтернатива на литиево-йонните батерии за големите мрежови съоръжения и да ускори прехода на региона към по-устойчив и нисковъглероден модел на енергийно снабдяване.