Liquid Air Battery (energy storage)
V Manchestru že več let obratuje obrat za shranjevanje viškov energije v stisnjen / utekočinjen zrak. Projekt veliko obeta. Obrat je zelo skalabilen in predvidevajo enostavne razširitve sistema do moči 200MW s kapaciteto 1,2 GWh. https://highviewpower.com/
Shranjevanje energije je bistveno pri prehodu na proizvodnjo elektrike iz obnovljivih virov (veter, solar, ...). Prečrpovalne hidro elektrarne, mega baterije, utekočinjena sol... možnih načinov je precej. Stisnjen zrak pa nekako ni prišel do izraza, čeprav je tehnologija že zelo stara in tudi komercialno uporabljena v različnih obdobjih. V rudnikih se uporablja lokomotive na stisnjen zrak, ker ne povzročajo iskrenja.
Podjetje Highview Power pri svoji rešitvi zrak ohladi na -196°C, pri čemer se utekočini (Cryogenic energy storage).
Največji problem predstavljajo zelo nizke temperature ob ekspanziji zraka v motorju.V Manchestru so problem rešili tako, da toploto, ki nastane ob komprimiranju zraka v tekočino, shranijo v zalogovnike. To toploto uporabijo za segrevanje zraka ob dekomprimiranju. Ravno tako shranjujejo ohlajeno tekočino, ki jo porabijo pri utekočinjajnju zraka. Postopek odpravi probleme z zamrzovanjem motorjev, istočasno pa zmanjša toplotne izgube.
Dodatna prednost je tudi v tem, da so uporabili "off the shelf" komponente, ki se uporabljajo za uskladiščevanje zemeljskega plina (LNG), kar zelo poenostavi in poceni izdelavo.
Elektrarna "Pilsworth liquid air energy storage (LAES)" je pričela z delovanjem leta 2018. Njena moč je 5MW pri kapaciteti 15MWh. Zrak pri utekočinjanju ohladi na -196°C. Pri tem se utekočini in ga lahko shranijo pri nizkem pritisku v zalogovnikih. Za proizvodnjo električne energije utekočinjen zrak segrejejo (zavrejo), pri čemer spremeni agregatno stanje in se razširi za 700 krat. Nastane visok pritisk, ki poganjajo turbino za proizvodnjo električne energije.
V primerjavi s prečrpovalnimi hidro elektrarnami je velika prednost, da ne potrebuje velikih jezov na vzpetinah ali ogromnih podzemnih zalogovnikov. Postavi se lahko kjerkoli.
Cena take elektrarne je bistveno nižja od mega baterij, življenska doba pa bistveno daljša. Približno 40 let.
https://www.ft.com/content/fa755eec-67e3-11e8-b6eb-4acfcfb08c11
Lastnik elektrarne Highview Power je v letu 2019 objavil, da pričenja z izgradnjo komercialne Criogenske elektrarne - 50 MW / 250 MWh. (Cryogenic Energy Storage = CRYOBattery = shranjevanje energije v utekočinjen zrak) Hkrati potekajo pogovori za sodelovanje z z omrežnimi operaterji iz drugih držav, kot so Italija in ZDA.
https://www.powermag.com/grid-scale-liquid-air-energy-storage-plant-is-launched/
Sistem ima približno 60% učinkovitost, kar je podobno kot prečrpovalne hidro elektrarne.
Interview z direktorjem Highviewpower: