Płynne powietrze jako magazyn energii – nowy model MIT
Zespół naukowców z Massachusetts Institute of Technology (MIT) oraz Norweskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii (NTNU) opracował model wskazujący, że magazynowanie energii w postaci płynnego powietrza (LAES – Liquid Air Energy Storage) może być najtańszą metodą długoterminowego przechowywania energii w systemach energetycznych opartych na odnawialnych źródłach energii.
Nowe wyzwania dla energetyki odnawialnej
Rozwój odnawialnych źródeł energii (OZE), takich jak wiatr i słońce, wymaga skutecznych metod magazynowania energii, aby zapewnić jej dostępność w momentach niedoboru. Tradycyjne metody, takie jak elektrownie szczytowo-pompowe czy baterie litowo-jonowe, mają swoje ograniczenia – od barier geograficznych po wysokie koszty przechowywania energii przez dłuższy czas.
Nowa analiza przeprowadzona przez MIT i NTNU koncentruje się na technologii LAES, która może oferować długoterminowe przechowywanie energii w sposób czysty, skalowalny i ekonomicznie opłacalny.
Jak działa system LAES?
Technologia magazynowania energii w postaci płynnego powietrza obejmuje trzy etapy:
- Ładowanie – powietrze jest zasysane, oczyszczane i schładzane do temperatury kriogenicznej, aż stanie się cieczą. Proces ten zużywa energię elektryczną, którą system pobiera w czasie nadwyżek produkcji.
- Przechowywanie – skroplone powietrze jest magazynowane w izolowanych zbiornikach w temperaturze poniżej -190°C.
- Rozładowanie – w momencie zapotrzebowania na energię, płynne powietrze jest podgrzewane i rozprężane, co napędza turbiny generujące energię elektryczną.
System LAES może być budowany niemal wszędzie, w przeciwieństwie do elektrowni szczytowo-pompowych, które wymagają odpowiednich warunków geograficznych.
Opłacalność LAES w zdekarbonizowanych sieciach energetycznych
Model opracowany przez MIT pozwala analizować ekonomiczną opłacalność LAES w różnych scenariuszach transformacji energetycznej do 2050 roku. Wykorzystuje on dane z amerykańskiego National Renewable Energy Laboratory (NREL), uwzględniając m.in. prognozy kosztów energii, popytu oraz planowane inwestycje w infrastrukturę.
Główne wnioski płynące z badań:
- LAES może być opłacalne w niektórych regionach USA, zwłaszcza w scenariuszu pełnej dekarbonizacji do 2035 roku.
- Współczynniki zwrotu z inwestycji są bardziej korzystne dla systemów o tygodniowej zdolności magazynowania niż dla tych, które przechowują energię przez miesiąc.
- Subwencje na inwestycje kapitałowe mogłyby uczynić LAES ekonomicznie opłacalnym na szeroką skalę, nawet w mniej agresywnych scenariuszach dekarbonizacji.
Porównanie kosztów z innymi metodami magazynowania
Jednym z kluczowych wskaźników ekonomicznych dla technologii magazynowania energii jest jej levelized cost of storage (LCOS), czyli uśredniony koszt przechowywania każdej jednostki energii w czasie trwania projektu. Dla LAES wynosi on około 60 USD/MWh, co czyni go:
- trzykrotnie tańszym niż magazyny litowo-jonowe,
- o połowę tańszym niż elektrownie szczytowo-pompowe.
Wyniki te sugerują, że choć LAES może obecnie nie być jeszcze atrakcyjne dla inwestorów, w przyszłości może stać się kluczową technologią dla zrównoważonej transformacji energetycznej.
Co dalej?
Shaylin A. Cetegen, doktorantka MIT i główna autorka badania, podkreśla:
„Chociaż LAES nie jest jeszcze powszechnie stosowane, rosnące potrzeby magazynowania energii mogą sprawić, że stanie się ono jedną z najbardziej opłacalnych technologii w przyszłości.”
Źródło: MIT Energy Initiative (MITEI)
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Czechy: Nowy program E.ON pozwala zarobić 200 euro za udział w bilansowaniu sieci
Nowa inicjatywa w Czechach pozwala mieszkańcom zarabiać na dostosowywaniu zużycia energii do potrzeb sieci. Partnerstwo Delta Green i E.ON Czechia wpisuje się w rosnący trend wirtualnych elektrowni (VPP).
ContourGlobal zainwestuje 1,6 GW w magazyny energii we Włoszech
ContourGlobal przejmuje projekty BESS o mocy 1,6 GW i pojemności do 9,5 GWh we Włoszech. Inwestycje mają kluczowe znaczenie przed wrześniowymi aukcjami MACSE i wzmacniają pozycję firmy w transformacji energetycznej.
Biometan szansą dla Polski? Do 2035 roku możliwa produkcja 5 mld m³ rocznie
Do 2035 roku Polska może osiągnąć roczną produkcję biometanu na poziomie nawet 5 mld m³ – wynika z najnowszego raportu Banku Gospodarstwa Krajowego. Choć obecnie działa tylko jedna instalacja, w przygotowaniu jest już 30 kolejnych. To istotny krok na drodze do uniezależnienia się od rosyjskiego gazu i realizacji założeń planu REPowerEU.
EIB wydał 7,79 mld euro na drogi i lotniska sprzeczne z celami klimatycznymi
Europejski Bank Inwestycyjny (EIB) udzielił w latach 2021-2024 ponad 7 miliardów euro pożyczek na budowę nowych dróg, rozbudowę lotnisk i inne inwestycje transportowe zwiększające emisje CO2. Tak wynika z najnowszej analizy organizacji Transport & Environment (T&E). Działania te podważają klimatczne deklaracje EIB, który w 2021 roku ogłosił się „bankiem klimatycznym UE”.
Rekordowy czerwiec 2025: energia słoneczna największym źródłem prądu w UE
Po raz pierwszy w historii fotowoltaika wygenerowała najwięcej energii elektrycznej w Unii Europejskiej – wyprzedzając zarówno atom, jak i wiatr. Czerwiec 2025 okazał się przełomowym miesiącem dla transformacji energetycznej w Europie.
BMW Group: Rośnie sprzedaż aut elektrycznych i modeli MINI. Solidne wyniki za II kwartał 2025 roku
BMW Group zakończyło drugi kwartał 2025 roku z pozytywnym wynikiem sprzedaży, mimo trudnej sytuacji na rynku motoryzacyjnym – globalna sprzedaż wzrosła o 0,4% r/r. Wzrosty napędzały auta elektryczne (+18,5% od początku roku), nowe modele MINI (+17,3%) oraz rekordowy wynik BMW M GmbH (ponad 100 tys. pojazdów).
Komentarze