Magazyny energii są istotnym elementem takich systemów, w których energia powstaje w sposób nieciągły. Jej nadwyżki można wówczas gromadzić w magazynach energii, a w momencie pojawienia się niedoboru w sieci, uruchomić przechowane zasoby. Swoistymi magazynami energii są chociażby akumulatory.
Czytaj też: Magazyny energii są nam niezbędne. Wkrótce nastąpi przełom w ich produkcji
Chińscy naukowcy z North China Electric Power University opublikowali na łamach Journal of Energy Storage artykuł, w którym prezentują projekt hybrydowego grawitacyjnego magazynu energii (HGES), który łączy w sobie grawitacyjny system magazynowania oraz taki, który jest oparty na akumulatorach lub superkondensatorach.
Magazyny energii oparte na grawitacji i czymś jeszcze. Chińczycy proponują dziwne hybrydy
Jaki cel w ogóle ma taka hybryda? Najpierw warto przypomnieć sobie działania tradycyjnych GES, czyli grawitacyjnych magazynów energii. Działają one podobnie jak elektrownie szczytowo-pompowe. W okresie nadprodukcji energii zużywa się ją do wyniesienia konkretnego ładunku na górną stację, a następnie, kiedy zwiększa się zapotrzebowanie na prąd, ładunek jest zrzucany w dół. Energia kinetyczna jest zamieniana wówczas na elektryczną.
Wadą GES, o której wspominają autorzy artykułu, jest to, że przy każdym „ładowaniu” i „rozładowywaniu” magazynu energii trzeba oddzielnie uruchamiać cały system, co generuje koszty finansowe i energetyczne. Wobec tego za pomocą programu do symulacji MATLAB/Simulink przeprowadzono hipotetyczny scenariusz zrealizowania hybrydowej instalacji.
Czytaj też: Mamy pierwsze magazyny energii w Polsce. Wiemy, skąd popłynie prąd w razie blackoutu
Wsparciem dla GES miałby być dodatkowy magazyn energii w postaci akumulatora lub superkondensatora. Zaletą tego drugiego jest to, że może zostać szybko naładowany i rozładowany oraz cechuje go wysoka pojemność elektryczna.
W symulacji obserwowano, jakie strategie zarządzania systemem są najlepsze oraz schematy konfiguracji przepustowości w skali sieci dystrybucyjnej i przesyłowej. Okazało się, że hybrydowy grawitacyjny magazyn energii reaguje szybciej o jeden do dwóch rzędów wielkości niż tradycyjny GES oraz osiąga wydajność rzędu 80 proc. Jednakże w tym momencie HGES jest jedynie planem na kartce i nie wiadomo, czy zostanie kiedykolwiek zrealizowany. Niemniej pomysł zdaje się być bardzo przemyślanym i, co ważniejsze, wykonalnym w praktyce.