Šaltinis:drax.com
Kas yra hidroakumuliacinis hidroakumuliatorius
Siurblinė hidroakumuliacinė hidroelektrinė (PSH) yra didelio masto energijos kaupimo būdas, kurį galima paversti hidroelektrine. Ilgalaikio saugojimo technologija buvo naudojama daugiau nei pusę amžiaus, siekiant subalansuoti Didžiosios Britanijos elektros tinklo paklausą ir sudaro daugiau nei 99 procentus viso pasaulio energijos kaupimo pajėgumų.
Kaip tai veikia
Principas paprastas. Siurblinėse saugyklose stačiame šlaite yra du vandens rezervuarai skirtinguose aukščiuose. Kai tinkle yra energijos pertekliaus ir elektros poreikis mažas, galia naudojama vandeniui pumpuoti iš apatinio rezervuaro į viršutinį rezervuarą naudojant reversines turbinas. Kai poreikis yra didelis, vanduo išleidžiamas žemyn į apatinį rezervuarą, sukdamas turbinas kita kryptimi, kad būtų gaminama elektra.
Siurblinės-akumuliacinės hidroelektrinės taip pat gali teikti papildomas paslaugas, padedančias subalansuoti elektros energijos sistemą, pvz., besisukančių turbinų inerciją, kuri užtikrina, kad sistema veiktų tinkamu dažniu ir sumažinama elektros energijos tiekimo nutraukimo rizika.
Kodėl siurblys yra svarbus energijos perėjimui?
Siekdamos savo klimato tikslų, viso pasaulio vyriausybės pereina nuo iškastinio kuro prie atsinaujinančių energijos šaltinių. Tačiau itin svarbios energijos technologijos, tokios kaip vėjo ir saulės energija, kelia iššūkių elektros tinklų operatoriams.
Atsižvelgiant į oro sąlygas, šių atsinaujinančių energijos šaltinių tiekimas yra su pertrūkiais. Pavyzdžiui, vėjo jėgainės 2020 metais sudarė beveik ketvirtadalį visos JK pagaminamos elektros energijos, tačiau kai kuriomis dienomis vėjas patenkino mažiau nei 10 procentų šalies elektros poreikių. Besikeičiantys oro modeliai ir ekstremalūs oro reiškiniai, kai užsitęsęs silpnas vėjas arba sumažėjęs dienos šviesos kiekis, dar labiau kelia grėsmę tinklo stabilumui.
Kai atsinaujinančių energijos šaltinių gamyba mažėja, tinklų operatoriai dažniausiai kreipiasi į dujomis kūrenančias elektrines, kad užpildytų spragą. Tačiau ilgalaikis pasitikėjimas iškastiniu kuru, pvz., gamtinėmis dujomis, siekiant subalansuoti tinklą, pakenks pastangoms iki 2050 m. pasiekti nulinį išmetamųjų teršalų kiekį.
Siurbliniai hidroakumuliaciniai įrenginiai veikia kaip didžiulės „vandens baterijos“. Tai lankstus būdas taupiai ir dideliu mastu kaupti perteklinę energiją, pagamintą iš atsinaujinančių šaltinių.
Kaip galima padidinti siurblinės hidroakumuliacinį pajėgumą
Kadangi senų šiluminių elektrinių eksploatavimas nutraukiamas, o atsinaujinantys energijos šaltiniai suteikia vis didesnę elektros energijos dalį, akumuliavimo pajėgumai turės didėti, kad būtų pasiekti klimato tikslai. Per ateinančius du ar tris dešimtmečius vien Didžiosios Britanijos energijos kaupimo pajėgumai turės padidėti dešimt kartų – nuo 3 gigavatų (GW) iki maždaug 30 GW.
Siurblinėms hidroelektrinėms reikalingos labai specifinės vietos su dideliais vandens telkiniais tarp skirtingų aukščių. JK yra šimtai, jei ne tūkstančiai potencialių vietų, įskaitant nebenaudojamas kasyklas, karjeras ir požemines urvas, tačiau visiškai naujų įrenginių kūrimo išlaidos yra didžiulės. Ekonomiškesnis būdas padidinti saugojimo pajėgumus yra išplėsti esamas gamyklas, tokias kaip Cruachan elektrinė Škotijoje.
