Amerikai kutatók megvizsgálták, hogyan lehetne a víztározókban tárolt hőenergiát (ATES) szél- és napenergia elraktározására használni, miközben a szélsőségesen meleg vagy hideg időszakokban a fűtési és hűtési energiaigényt is kielégítik – számol be a PV Magazine. A szakértők egy elosztott energiarendszert modelleztek egy chicagói városrész számára, és megállapították, hogy az ATES akár 40 százalékkal is csökkentheti a kőolajtermékek fogyasztását a hagyományos tárolási költségekhez képest valamivel magasabb áron.

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratóriumában dolgozó kutatók javaslatot is tettek az ATES alkalmazására. „Arra jutottunk, hogy az ATES segítségével hatalmas mennyiségű energia raktározható el hosszú időre” – mondta A.T.D Perera, a csapat tagja. „Ennek eredményeképpen a fűtési és hűtési energiaigényt a szélsőségesen meleg vagy hideg időszakokban a hálózat további terhelése nélkül ki lehet elégíteni, ami a városi energiainfrastruktúrát rugalmasabbá teszi” – tette hozzá.

A kutatók egy sztochasztikus optimalizációs modellel végeztek szimulációt, és olyan elosztott, több energiaforrást hasznosító rendszereket (DMES) terveztek, amelyek hosszú távú hőtárolóként ATES-t használnak. A javasolt rendszerkonfigurációkban a szél- és napenergiából származó megújuló áramot arra használják, hogy a meglévő föld alatti tározókból vizet szivattyúzzanak fel, ezt a vizet pedig a felszínen melegítsék nyáron, illetve olyan időszakokban, amikor nagy a szélenergia-többlet. Ezután ugyanezt a vizet vissza lehet juttatni a mélybe, hogy újrainduljon a ciklus.

Peter Nico, a csapat tagja szerint a víz kellően meleg marad, mivel bolygónk jó szigetelő. „Így amikor télen, hónapokkal később felhozzuk, a víz sokkal melegebb, mint a környezeti levegő, és felhasználhatjuk az épületek fűtésére” – emelte ki, hozzátéve, hogy a folyamat oda-vissza működőképes.

A szakértők egy chicagói negyedről terveztek esettanulmányt, amelyben 58 kétszintes, egylakásos lakóház található, tipikus lakossági fűtési és hűtési rendszerekkel. Az ATES-szel ugyan a hagyományos energiatároló rendszerekhez képest 15-20 százalékkal magasabbak voltak a raktározási költségek, viszont látványosan csökkent a kőolaj alapú anyagok fogyasztása. A csapat úgy gondolja, hogy az ATES-ek révén a jövőben sokkal rugalmasabbá válhatnak az elektromos hálózatok.