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
Dynamiczne ładowanie ciężarówek elektrycznych: niemiecki projekt BEE udowadnia skuteczność pantografów
Niemiecki projekt badawczy „BEV Goes eHighway – BEE” potwierdził praktyczność dynamicznego ładowania ciężarówek elektrycznych za pomocą pantografów. Innowacyjne rozwiązanie, opracowane przy współpracy RWTH Aachen University i DAF Trucks, zostało przetestowane w realnym ruchu drogowym.
Konsultacje społeczne programu poprawy efektywności energetycznej w szpitalach – NFOŚiGW zaprasza do udziału
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej rozpoczął konsultacje społeczne projektu programu mającego na celu poprawę efektywności energetycznej budynków szpitalnych. Uwagi można zgłaszać do 28 stycznia 2026 r.
Konsultacje społeczne programu poprawy efektywności budynków wielorodzinnych na terenach wiejskich
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej zaprasza do udziału w konsultacjach społecznych dotyczących programu poprawy efektywności energetycznej budynków wielorodzinnych na terenach wiejskich dotkniętych ubóstwem energetycznym. Konsultacje potrwają do 28 stycznia 2026 r.
NFOŚiGW rozpoczyna konsultacje społeczne programów poprawy efektywności energetycznej budynków
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej ogłosił konsultacje społeczne dotyczące trzech nowych programów poprawy efektywności energetycznej szkół, szpitali oraz budynków mieszkalnych na terenach wiejskich. Konsultacje potrwają do 28 stycznia 2026 roku.
Branża cementowa apeluje o upowszechnienie współprzetwarzania dla zrównoważonej gospodarki odpadami
Czołowe organizacje branżowe wzywają do szerszego wykorzystania współprzetwarzania w przemyśle cementowym jako skutecznego sposobu na zagospodarowanie odpadów nienadających się do recyklingu. Wspólne stanowisko podkreśla potrzebę wsparcia politycznego i wdrożenia efektywnych ram regulacyjnych.
Polska i Czechy wspólnie o przyszłości ETS2 – rozmowy wiceministrów środowiska
Wiceministrowie środowiska Polski i Czech omówili kluczowe zmiany w unijnym systemie ETS2 oraz potrzebę wprowadzenia mechanizmów stabilizujących ceny uprawnień do emisji. Spotkanie online odbyło się 9 stycznia 2026 r.
Komentarze