В Китае завершились первые полномасштабные испытания подводного гидроаккумулирующего хранилища на глубине 65 метров
Аккумулятор Challenger EVG 12-75
Прототип «Дунчу № 1» от компании DEC совершил более 100 циклов зарядки-разрядки на глубине 65 метров в пресноводном озере.
Научно-исследовательский институт Дунфан, дочерняя компания China Dongfang Electric Corporation (DEC), объявил о завершении 10-дневных полномасштабных подводных испытаний первой в Китае погружной гидроаккумулирующей системы мощностью в киловатт. Это стало шагом вперёд в разработке в стране альтернативных технологий хранения энергии длительного действия.
Система под названием «Дунчу № 1» была протестирована на озере Миньху в Саньмине, провинция Фуцзянь, на глубине 65 метров. По данным института, испытания проводились со 2 по 11 января и включали более 100 циклов зарядки и разрядки при непрерывной работе под водой.
По данным DEC, испытания подтвердили герметичность конструкции, способность системы контролировать давление, механическую прочность и эффективность двунаправленного преобразования энергии в реальных подводных условиях. Компания не раскрыла конкретные показатели эффективности, мощность, выходящую за рамки киловаттного класса, или подробные данные о стоимости.
Система основана на концепции подводного накопительного резервуара, в котором обычные верхний и нижний резервуары заменены герметичной, устойчивой к давлению полой сферой, установленной на дне озера или моря. Окружающий водоём служит «верхним резервуаром», а внутренняя часть сферы — «нижним резервуаром».
На этапе зарядки электричество используется для работы насоса, который откачивает воду из сферы, создавая условия низкого давления или почти вакуума. Когда требуется энергия, открывается клапан, и внешняя вода под гидростатическим давлением поступает обратно в сферу, приводя в действие турбогенераторную установку для выработки электроэнергии.
На глубине 65 метров система работает при давлении окружающей среды около 6,5 бар. В компании DEC заявили, что испытания продемонстрировали стабильное поддержание давления и надёжное переключение между режимами откачки и выработки с помощью компактного интегрированного насосно-турбинного агрегата.
Прототип включает в себя герметичный сосуд высокого давления, двунаправленный насосно-турбинный и генераторный агрегат, электронику для преобразования энергии и управления, системы подводного мониторинга и связи, а также подводную якорную конструкцию. По словам представителей института, датчики отслеживали такие параметры, как давление, температура и целостность герметизации на протяжении всего испытания.
На международном уровне аналогичные концепции разрабатываются в более крупных масштабах. Немецкий институт Фраунгофера возглавляет проект StEnSea, в рамках которого используются бетонные полые сферы, предназначенные для установки на глубине 600 метров и более, а итальянская компания Sizable Energy разрабатывает модульные морские системы хранения энергии. Большинство этих проектов находятся на стадии моделирования или мелкомасштабных морских испытаний, а основное внимание уделяется развертыванию в будущем в мегаваттном масштабе.
Компания DEC заявила, что «Дунчу № 1» — это первая в Китае система мощностью в киловатт, прошедшая полноценные подводные испытания в естественном водоёме. Это позволило перейти от лабораторных испытаний к инженерной проверке на ранней стадии.
Компания позиционировала эту технологию как потенциальный вариант долгосрочного хранения энергии для морских ветряных электростанций, островных микросетей и удалённых морских или пресноводных объектов, где обычное pumped storage невозможно из-за особенностей рельефа.
В DEC добавили, что на следующем этапе разработки основное внимание будет уделяться масштабированию системы для повышения мощности и проведению испытаний в более глубоких и сложных морских условиях. Компания не назвала сроки создания прототипов мощностью в мегаватт или их коммерческого внедрения.
Проект поддерживается государственными акционерами, в том числе компаниями Shanghai Alliance Investment и Shanghai Electric, которым принадлежит миноритарный пакет акций института. Компания заявила, что такая поддержка позволяет продолжать разработку подводных накопителей энергии в рамках более масштабных усилий по диверсификации портфеля технологий хранения энергии в Китае.