ذخیرهسازی انرژی برق بهویژه در ابعاد بزرگ، کار آسانی نیست. مقدار محدودی از انرژی الکتریکی را میشود در باتریها یا ذخیرهسازهای پیشرفتهتری مانند خازنهای بزرگ ذخیره کرد؛ اما این ادوات برای ذخیره مقدار فراوان انرژی برق کارآمد نیستند. حالا فرض کنید تعداد بسیاری توربین بادی نصبشده در دریا دارید که انرژی تجدیدپذیر و پاک را فراهم میکنند و تولید آنها در زمانهایی بسیار بیشتر از مصرف شبکه برق است. میخواهید این انرژی مازاد را ذخیره کنید و هنگامیکه مصرف انرژی الکتریکی بالا میرود آن را به شبکه تزریق کنید. اینجاست که معضل ذخیرهسازی انرژی برق خودنمایی میکند.
پژوهشگران بریتانیایی پس از بررسی میگویند میتوان انرژی را به صورت هوای فشرده در حفرههای سنگهای متخلل زیر دریا ذخیره کرد. یعنی وقتی تولید برق با انرژی تجدیدپذیر باد بیش از نیاز شبکه است می توان از این برق اضافی برای به کار انداختن پمپهای هوا استفاد کرد و هوای فشرده را به مخزنی فرستاد که زیر سنگهای دریا وجود دارد. در زمانی که لازم باشد از انرژی ذخیرهشده در این مخزن استفاده شود، هوای فشرده آزاد شده و به توربینهایی هدایت میشود. چرخیدن این توربینها با فشار هوای عبوری باعث تولید برق و تزریق آن به شبکه میشود. برای ذخیرهسازی هوای فشرده در سنگهای متخلل بستر دریا باید چاههایی به درون این سنگها حفر شود. البته برای انجام چنین طرحی باید ساختار و ویژگیهای سنگهای بستر دریا برای این کار مناسب باشند. پژوهشگران بریتانیایی میگویند سنگهای بستر دریای شمال قابلیت آن را دارند که انرژی برقی معادل ۱/۵برابر مصرف برق این کشور را در ماههای سرد ژانویه و فوریه (تقریبا معادل دی و بهمن) ذخیره کنند. مصرف برق بریتانیا در زمستان بیشتر از تابستان است و میتوان برق مازاد تولیدی توربینهای بادی نصبشده در دریا را در فصل گرم سال به این روش ذخیره کرد.
برای مثال بهنوعی میتوان این روش را با ذخیرهسازی تابستانی گاز در کشور خودمان در میدان گازی سراجه در نزدیکی قم و تزریق آن به شبکه در فصل زمستان مقایسه کرد. همه خط لولههای گاز کشور از استانهای بوشهر و خوزستان در جنوب ایران منشعب میشوند و به اقصی نقاط کشور میروند. طی کردن مسافت طولانی به ویژه در زمستان که مصرف گاز کشور بالاست باعث افت فشار در نقاط دوردست مثل استانهای شمالی و شمال غرب کشور میشود. در فصل تابستان مقدار فراوانی گاز با پیمودن میانه مسیر برای رسیدن به استانهای نیمهشمالی کشور به میدان گازی سراجه منتقل و ذخیره میشود. تزریق گاز ذخیرهشده در زمستان از افت شدید فشار شبکه گاز کشور جلوگیری میکند.
محمد عادلپور
پژوهشگر دکتری برق
در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم