Bateriile bizare care pot salva energia verde: sare topită, aer lichefiat, nisip și chiar transpirație umană

Energia regenerabilă are o problemă importantă. Soarele nu strălucește permanent, iar vântul nu bate la comandă. Cercetătorii caută soluții prin care energia produsă în perioadele favorabile să fie păstrată pentru mai târziu. Potrivit unei analize publicate de The Guardian, unele dintre cele mai promițătoare „baterii” folosesc aer lichid, sare topită, nisip și transpirație umană.

Miza este uriașă. În Emiratele Arabe Unite este construit un proiect care combină 5,2 GW de energie solară cu o capacitate de stocare de 19 GWh. Instalația ar putea furniza electricitate pe timpul nopții pentru echivalentul a aproximativ 500.000 de locuințe.

Bateriile clasice cu litiu rămân importante. Ele depind însă de minerale precum litiul, cobaltul și nichelul. Extracția acestor resurse poate avea un impact major asupra mediului și comunităților locale. Soluțiile alternative încearcă să reducă această dependență.

Aerul este răcit la minus 196 de grade Celsius

În apropiere de Manchester este construită o instalație care va transforma aerul într-un lichid. Proiectul Carrington este dezvoltat de compania britanică Highview Power. Sistemul folosește electricitatea produsă în exces pentru a răci aerul până la minus 196 de grade Celsius.

Vezi și:

Ce salarii ar putea avea președintele, premierul și parlamentarii până în 2031. Proiectul care schimbă grila de salarizare

La această temperatură, aerul devine lichid. Volumul său se reduce de aproximativ 700 de ori. Lichidul poate fi păstrat în rezervoare timp de ore, zile sau chiar săptămâni. Când cererea de electricitate crește, aerul este lăsat să se încălzească.

În timpul revenirii la starea gazoasă, acesta se extinde rapid. Presiunea rezultată pune în mișcare o turbină care produce electricitate. Procesul nu necesită arderea gazului natural. Tehnologia cu aer lichid pentru stocarea energiei ar putea ajuta rețeaua în perioadele fără soare sau vânt.

Instalația este programată să devină operațională până la sfârșitul anului. Aceasta va avea o capacitate de stocare de 300 MWh. Puterea maximă va fi de 50 MW, furnizată timp de șase ore. Dezvoltatorii susțin că energia ar putea acoperi temporar consumul a aproape 500.000 de locuințe.

Vezi și:

BYD va construi o baterie de 11,3 GWh în deșert. Proiectul care face energia solară disponibilă și noaptea

Bateriile din garajele oamenilor devin centrala electrică a viitorului. Cum pot românii să câștige bani din energia stocată acasă

Proiectul Crescent Dunes, din deșertul Nevada, valorifică energia Soarelui pentru a încălzi un rezervor cu azotat de potasiu și azotat de sodiu până la 560°C. Fotografie: UCG/Universal Images Group/Getty Images.

Sarea și nisipul păstrează energia sub formă de căldură

În deșertul Nevada, proiectul Crescent Dunes folosește o abordare complet diferită. Aproximativ 10.000 de oglinzi concentrează lumina soarelui spre un rezervor cu nitrați de sodiu și potasiu. Amestecul este încălzit până la aproximativ 560 de grade Celsius.

Temperatura poate fi păstrată timp de aproximativ zece ore după apus. Căldura este apoi folosită pentru a produce abur. Acesta pune în mișcare o turbină și generează electricitate. Energia solară este astfel stocată sub formă termică.

Danemarca a dezvoltat un proiect și mai mare. Instalația sa cu sare topită are o capacitate de 1 GWh. Energia poate fi păstrată timp de până la două săptămâni. Sarea este încălzită la aproximativ 600 de grade Celsius. Căldura poate fi folosită direct în fabrici și alte procese industriale.

Finlanda utilizează o metodă și mai simplă. În localitatea Pornainen, aproximativ 2.000 de tone de piatră de săpun concasată sunt încălzite cu energie regenerabilă. Această baterie termică pe bază de nisip oferă o capacitate de 100 MWh și o putere termică de 1 MW.

Vara, sistemul poate acoperi aproape o lună din necesarul de încălzire al localității. Iarna, energia stocată ajunge pentru aproape o săptămână. Orașul ar putea elimina complet petrolul din rețeaua locală de încălzire.

Transpirația ar putea alimenta ceasurile inteligente

Cea mai neobișnuită soluție este studiată în Japonia. Cercetătorii de la Tokyo University of Science au creat un plasture subțire care generează electricitate din transpirația umană. Dispozitivul folosește o celulă enzimatică de biocombustibil.

Plasturele captează lactatul eliminat prin transpirație. Enzimele declanșează o reacție biochimică și eliberează electroni. Astfel, mișcarea zilnică poate produce cantități mici de electricitate fără o sursă externă de alimentare.

Tehnologia nu este destinată locuințelor sau rețelelor electrice. Ea ar putea alimenta senzori medicali, brățări de fitness sau alte dispozitive purtabile. Cercetătorii încearcă astfel să elimine bateriile mici, care ocupă spațiu și trebuie încărcate frecvent.

Ideea nu este complet nouă. Au mai fost testate dispozitive care transformă transpirația în electricitate. Noua generație de plasturi ar putea însă funcționa continuu în timpul mersului, exercițiilor fizice sau activităților obișnuite.

Niciuna dintre aceste soluții nu va înlocui singură bateria cu litiu. Împreună, ele pot crea un sistem energetic mai flexibil. Aerul, sarea și nisipul pot susține orașe și fabrici. Transpirația poate alimenta senzori minusculi. Viitorul energiei ar putea depinde tocmai de materialele care par astăzi prea banale sau prea ciudate.

V2L și V2G, pe înțelesul tuturor: când mașina electrică devine power bank și când devine parte din rețea