Óriási robbanás előtt áll a megújuló energia. A folyamat persze már elkezdődött, de az igazán látványos része még csak most jön: a Nemzetközi Energiaügynökség tavalyi jóslata szerint a globális megújulótermelési kapacitás nem kevesebb, mint 2400 gigawattal nő a 2022-2027-es időszakban, ami megegyezik Kína teljes mostani kapacitásával.

Mindez a klímavédelem szempontjából örvendetes, de, mint minden nagy változás, ez is egy sor új kihívást szül, köztük az energiatárolásét is. A megújuló energia, azon belül is a legzöldebb típusok, a nap- a szél- és a vízenergia köztudottan időjárásfüggők: ha nagyon süt a Nap, nagyon fúj a szél vagy nagyon sebesen és bő vízzel zúdul a folyó, akkor sokszor olyan sok energia képződik, melyet helyben nem tudunk felhasználni, és – akár a helyi energiahálózat, akár a határkeresztező kapacitás szűkössége miatt – belföldön sem tudjuk továbbítani, illetve más országnak sem tudunk eladni.

Úgyhogy a megújuló termelés fejlesztésével kéz a kézben kell, hogy járjon az energiatárolási kapacitások fejlesztése is, hogy az energiatöbblet ne vesszen kárba: szükséges, hogy el tudjuk spájzolni, és újra elő tudjuk venni, akkor, amikor kell. Itt sem félénkek az iparági jóslatok, a tárolási piac mostani, mintegy 44,7 milliárd dolláros értéke a jóslatok szerint öt éven belül majdnem megduplázódik: 87,2 milliárd dolláros lesz. De milyen konkrét lehetőségek vannak és lesznek az energiatárolásra?

Napjainkban a legnépszerűbb tárolási elv a gravitációt használja ki, az ezen elven működő szerkezetek között is a vízerőműhöz épített energiatároló a legelterjedtebb. Működése leegyszerűsítve a következő: energiatúltermeléskor bizonyos mennyiségű víztömeget átszivattyúznak az erőműben egy magasba épített tározóba – ilyenkor fogyasztóként működik a rendszer, hiszen a szivattyúzással energiát fogyaszt. Amint eljön az a napszak, amikor felszökik az energiakereslet, leengedik a vizet, az a magasból alázúdulva turbinákat hajt meg. Ekkor a rendszer energiatermelőre vált, az új energia pedig megy is a fogyasztókhoz. A felszivattyúzással (betárolással) elfogyasztott, és a vízlezúdítással (kitárolással) előállított villamos energia a kisebb veszteségektől eltekintve ugyanannyi. A gravitációt a fenti módszerrel nem csak víz felszivattyúzásával és alázúdításával lehet energiatárolásra használni. Ugyanezen elven működtethetők száraz tárolók is, ilyenkor hatalmas betontömböket emelgetnek gépekkel.

Nem a gravitációt, hanem a nyomáskülönbséget használja ki egy másik módszer. A sűrített levegős energiatárolás során – mint a neve is mutatja – sűrített levegőt fújnak sóbányák üregeibe, ez a betárolás. Amikor pedig szükség van az energiára, akkor kiengedik a sűrített levegőt, ami kisűvít, és meghajtja a bányákhoz telepített lendkerekeket, megvalósítva a kitárolást.

A fenti módszerek mellett ott vannak még az elektrokémiai megoldások. Ezek egyelőre jellemzően jóval drágábbak, de a technológia fejlődése itt is elhozza majd az árcsökkenést, márpedig ez a kategória fejlődik a legdinamikusabban. Mivel Magyarországon nincsenek sóbányák, sem pedig magasból alázúduló vizek, nálunk ezek jelenthetnek majd megoldást. Az elektrokémiaiak között a lítiumalapú akkumulátorokról már mindenki hallott, de ígéretesen alakul a nátrium-kén technológiával működő tárolók és a vízbontással hidrogén előállításán alapuló technológiák fejlesztése is.