Google массово внедряет гигантские CO2-батареи для хранения возобновляемой энергии

Несмотря на значительный прогресс в генерации возобновляемой энергии, её хранение для использования в периоды без солнца или ветра остается серьезной инженерной проблемой. Исследователи предложили множество концепций – от кранов с бетонными блоками до раскаленных камней и воды в заброшенных шахтах, но ни одна не оказалась достаточно практичной для широкого внедрения.

Итальянская компания Energy Dome из Милана разработала интригующий подход, хранящий энергию в огромных куполах, заполненных сжатым углекислым газом. Идея "CO2-батареи" проста – сжатие газа избыточной зеленой энергией позволяет позже декомпрессировать его для вращения больших турбин. Полностью заряженный объект хранит 200 МВт-ч электричества – достаточно для питания около 6000 домов в течение суток.

Для зарядки батарея использует систему термического хранения энергии для охлаждения CO2 до температуры окружающей среды, после чего конденсатор превращает газ в жидкость за десять часов. При разрядке CO2 испаряют и нагревают для питания турбины.

Цель технологии – преодолеть разрыв между доступностью возобновляемой энергии и фактической потребностью через решение долгосрочного хранения энергии. Например, солнечная генерация достигает пика днем, но пиковый спрос домохозяйств наступает часами позже, когда люди возвращаются домой вечером.

Идея уже привлекла внимание Google, которая объявила о партнерстве с Energy Dome в начале года. По данным IEEE Spectrum, техногигант "планирует быстрое развертывание объектов во всех ключевых локациях дата-центров в Европе, США и Азиатско-Тихоокеанском регионе".

Energy Dome работает над пилотной CO2-батареей на пяти гектарах в Сардинии, Италия. В случае успеха компания планирует стремительное расширение с аналогичными объектами по всему миру, начиная с отдельной установки в Карнатаке, Индия. Власти также готовят почву для проекта в Висконсине.

Google планирует начать в местах с надежной электросетью и избытком возобновляемой энергии, требующей хранения. Близлежащие дата-центры смогут использовать CO2-батарею.

В отличие от других решений, CO2-батареи не требуют специальных минералов, цепочек поставок сложных компонентов или постоянного обслуживания. Не только Google стремится использовать преимущества долгосрочного хранения энергии – Китай также работает над строительством CO2-батарей.

Тем не менее остаются вопросы долгосрочной экономической жизнеспособности концепции. Площадь CO2-батареи значительно больше, чем у литий-ионных накопителей. Существует также угроза разгерметизации, способная выбросить тысячи тонн CO2 в атмосферу.