یک موسسه آلمانی برای کاهش استفاده از زمینهای گرانbolt و برای ساخت تأسیسات ذخیرهسازی انرژی تجدیدپذیر، یک روش نوآورانه را در نظر گرفته است: انداختن گویهای بتنی در اعماق اقیانوسها برای ذخیرهسازی انرتجی.
موسسه فرانهوفر از سال ۲۰۱۱، در پروژهای به نام StEnSea (انرژی ذخیرهشده در دریا) به بررسی استفاده از فشار آبهای عمیق برای ذخیره انرژی در کرههای بتنی توخالی غولپیکری پرداخته است که در عمق صدها متر در بستر دریا نصب میشوند. این روش میتواند راهحلی برای ذخیرهسازی انرژی تجدیدپذیر در مقیاس بزرگ و کاهش استفاده از زمین ارائه دهد.
در این سیستم، یک کره بتنی خالی به عنوان یک واحد ذخیرهسازی کامل شارژ شده عمل میکند. با باز کردن شیر کره، آب به داخل جریان مییابد و فشار آب باعث چرخش یک توربین و حرکت ژنراتور میشود که برق تولیدی را به شبکه میرساند. برای شارژ مجدد، آب با استفاده از انرژی شبکه از کره خارج میشود.
هر کره بتنی توخالی ۹ متر قطر و ۴۰۰ تن وزن دارد و برای عملکرد بهینه در اعماق ۶۰۰ تا ۸۰۰ متری به کف دریا رها خواهد شد. موسسه فرانهوفر قبلاً یک مدل کوچکتر را آزمایش کرده است و برنامه دارد تا پایان سال ۲۰۲۶ یک نمونه اولیه کرهای که با چاپ سهبعدی ساخته شده است را در نزدیکی لسآنجلس رها کند. این دستگاه قابلیت تولید ۰.۵ مگاوات برق و ظرفیت ذخیرهسازی ۰.۴ مگاوات ساعت را دارد که برای تأمین انرژی مصرفی متوسط یک خانوار آمریکایی برای حدود دو هفته کافی است.
همچنین، محققان فرانهوفر برآوردها میکنند که StEnSea امکان ذخیرهسازی جهانی بیش از ۸۱۷,۰۰۰ گیگاوات ساعت را فراهم میکند که کافی است تا برای مدت یک سال برق حدود ۷۵ میلیون خانه در آلمان، فرانسه و بریتانیا را تأمین کند. هزینههای ذخیرهسازی برآورد شده حدود ۵.۱ سنت آمریکایی (۴.۶ یورو) برای هر کیلووات ساعت و هزینههای سرمایهگذاری حدود ۱۷۷ دلار (۱۵۸ یورو) برای هر کیلووات ساعت ظرفیت است.
با موفقیت این مدل آزمایشی، هدف اصلی پیشبینی شده استفاده از کرههای بزرگتری با قطر نزدیک به ۳۰ متر برای دریافت نتایج بزرگتری است. همچنین وزارت انرژی ایالات متحده ۴ میلیون دلار در این پروژه سرمایهگذاری کرده است و علاقهمند است نتایج آزمایشهای ۲۰۲۶ را در سواحل کالیفرنیا مشاهده کند.