Hệ thống trữ điện bằng không khí dưới đáy biển sâu 700m

Hệ thống của công ty BaroMar dùng điện dư thừa để nén và dẫn không khí xuống các thùng dưới đáy biển, tích trữ tại đó cho đến khi cần.


Mô phỏng hoạt động của hệ thống trữ điện bằng không khí dưới đáy biển. (Video: BaroMar).

Công ty Israel BaroMar chuẩn bị thử nghiệm một hệ thống lưu trữ năng lượng được giới thiệu là cách rẻ nhất để ổn định lưới điện tái tạo trong dài hạn, New Atlas hôm 6/5 đưa tin. Cụ thể, BaroMar sẽ sử dụng công nghệ Lưu trữ năng lượng khí nén (CAES) giúp tích trữ điện tái tạo dư thừa để tiêu thụ sau, trong những tháng mùa đông lạnh giá.

CAES dùng điện dư thừa để chạy máy nén, bơm không khí vào các thùng lớn. Không khí được tích trữ ở áp suất cao, sau đó giải phóng qua một loại turbine làm chạy máy phát điện. Công nghệ này vốn đã tiết kiệm chi phí, nhưng BaroMar cho biết, hệ thống mới của hãng thậm chí có thể vượt qua các hệ thống truyền thống về tích trữ điện dài hạn.

Về cơ bản, các nhà máy của BaroMar sẽ nằm gần bờ biển với khả năng tiếp cận vùng nước sâu. Thay vì các thùng áp suất cao, BaroMar tận dụng áp suất của cột nước để lưu trữ khí nén trong các thùng chứa rẻ hơn nhiều.

Các thùng này làm bằng bêtông và thép, bên trên là lồng chứa đầy đá để giữ thùng chìm ở độ sâu từ 200 - 700 m. Chúng có nhiều van nước xung quanh và ban đầu chứa đầy nước biển. Hệ thống máy nén và máy phát điện đặt gần nhau trên mặt đất khô. Khi có điện dư thừa cần tích trữ, máy nén sẽ đưa không khí xung quanh xuống các thùng chứa thông qua ống dẫn với mức áp suất 20 - 70 bar, tùy vào độ sâu.


Các thùng này làm bằng bêtông và thép, bên trên là lồng chứa đầy đá.

Khí nén sẽ đẩy nước ra khỏi thùng, nhưng vì áp suất thủy tĩnh của nước bên ngoài cân bằng với áp suất không khí bên trong nên thùng chứa không cần phải bền chắc và đắt tiền như loại trên đất liền. Trên đất liền, không khí bên trong thùng có áp suất rất cao so với áp suất khí quyển thông thường ở bên ngoài.

Khi cần xả năng lượng, hệ thống sẽ cho phép không khí chạy ngược trở lại ống dẫn, vào hệ thống thu hồi nhiệt, tiếp đến là turbine giãn nở làm chạy máy phát điện. Ở đầu bên kia, nước lại chảy vào thùng và sẵn sàng để bị đẩy ra khi máy nén chạy.

Một dự án thí điểm đang được phát triển tại Cyprus, mục tiêu là đạt hiệu suất chu trình khoảng 70% - tương đương hiệu suất của nhà máy CAES lớn nhất thế giới với công suất 100 MW, khả năng trữ điện 400 MWh ở Trương Gia Khẩu, miền bắc Trung Quốc. Đây là hiệu suất rất cao so với các hệ thống khí nén truyền thống. Tất nhiên, nhà máy thí điểm sẽ có quy mô nhỏ hơn nhiều, chỉ lưu trữ được 4 MWh điện.

BaroMar tuyên bố, hệ thống của họ có chi phí thấp hơn các giải pháp Lưu trữ năng lượng dài hạn (LDES) khác nhờ thùng chứa rẻ, tuổi thọ cao, chi phí bảo trì dưới nước từ thấp đến bằng 0. Khi vận hành được nhà máy công suất 100 MW, khả năng trữ điện 1 GWh trong 350 ngày mỗi năm trong 20 năm, công ty có thể cung cấp Chi phí lưu trữ cân bằng (LCoS) là 100 USD mỗi MWh, trong khi các công nghệ LDES khác có giá khoảng 131 USD/MWh.

TIN CŨ HƠN
Choáng ngợp trước hiện tượng

Choáng ngợp trước hiện tượng "cột băng chết chóc"

Cột nước muối siêu lạnh chìm xuống đáy biển dễ dàng đông cứng mọi vật trên đường đi dọc đáy biển Nam Cực.

Đăng ngày: 13/09/2025
Poster phim

Poster phim "Nàng tiên cá" bị châm biếm vì sai kiến thức khoa học cơ bản

Hình poster để quảng bá cho bộ phim "Nàng tiên cá" phiên bản người đóng do hãng phim Disney sản xuất đã khiến nhiều nhà sinh vật học bức xúc vì sai trầm trọng kiến thức khoa học.

Đăng ngày: 12/09/2025
Ghi lại được cảnh tượng hiếm về cá đầu trong suốt bơi ở độ sâu 800m

Ghi lại được cảnh tượng hiếm về cá đầu trong suốt bơi ở độ sâu 800m

Phương tiện điều khiển từ xa ghi lại cảnh tượng hiếm về cá mắt thùng, loài vật với đôi mắt xanh có thể nhìn xuyên qua trán để tìm mồi.

Đăng ngày: 12/09/2025
Choáng váng với loài sinh vật kì dị như đến từ ngoài hành tinh

Choáng váng với loài sinh vật kì dị như đến từ ngoài hành tinh

Trông như một sinh vật trong các bộ phim quái vật ngoài hành tinh nhưng thực tế sinh vật kì dị mà anh em thấy là conchoderma auritum - hà tai thỏ. Đây là một loài thuộc lớp chân hàm trên…

Đăng ngày: 11/09/2025

"Đại vương" săn mồi của vùng biển Nhật: Thân hình "bé bự", thống trị ở độ sâu 2.000 mét nước

Cá nhám yokozuna có lẽ là loài cá có xương lớn nhất sống dưới đáy sâu mà loài người biết đến.

Đăng ngày: 10/09/2025
Top 6 loài cá to lớn nhất đại dương

Top 6 loài cá to lớn nhất đại dương

Thế giới đại dương rộng lớn với muôn vàn loài động vật khiến chúng ta phải khao khát được khám phá, từ hung tợn cho tới kỳ lạ với những khả năng đặc biệt, chúng dần thu hút sự tò mò của con người hơn.

Đăng ngày: 06/09/2025
Ốc cổ ngỗng - Hải sản giá

Ốc cổ ngỗng - Hải sản giá "cắt cổ" chỉ dành cho người giàu

Vùng biển xứ Galicia ở tây bắc Tây Ban Nha nổi tiếng với nhiều loài hải sản cao cấp, trong đó ốc cổ ngỗng được xem là có giá trị dinh dưỡng rất cao với rất nhiều nguyên tố vi lượng, vị lại ngọt ngon.

Đăng ngày: 01/09/2025
Khoa Học News