Jak udržet rovnováhu mezi kolísající výrobou a spotřebou elektřiny, když uhelné a plynové elektrárny mají do roku 2050 zmizet ze scény a bateriová úložiště jsou zatím poměrné nákladná? K řešení problému může přispět i současný úhlavní nepřítel lidstva – oxid uhličitý. Jeho využitím k ukládání energie se zabývají experti ÚJV a Centra výzkumu Řež.
Podle informací, které Ekonomickému deníku poskytla mluvčí ÚJV Alena Rosáková, pracují výzkumní pracovníci v Řeži u Prahy na demonstračním zařízení SOFIA. Jeho cílem je v praxi vyzkoušet ukládání přebytku energie do stlačeného plynu, který se následně může stát zdrojem pro výrobu elektřiny a tepla. Finanční podporu poskytla Technologická agentura ČR. I když se jedná o experimentální zařízení, po dokončení by mělo mít elektrický výkon okolo jedné megawatty a tepelný 6 MWt. Následovat bude realizace velké demonstrační jednotky.
Zařízení má jako pracovní médium využívat superkritický oxid uhličitý. Pracovat bude při tlaku až 30 MPa a teplotách nad 550 stupňů Celsia, což vyvolává značné nároky na kvalitu použitých materiálů. Zařízení má sloužit jako flexibilní a efektivní systém pro akumulaci energie (třeba z přebytků výroby solárních a větrných elektráren) a jejímu pozdějšímu využití k výrobě elektrické energie a tepla. Otestování a ověření funkčnosti zařízení mají účastníci projektu stihnout do poloviny roku 2023.
Podle prvotních úvah mělo demonstrační zařízení vyrůst přímo v areálu ÚJV Řež. Zřejmě však zvítězí jiná varianta – tedy umístění experimentální jednotky SOFIA v areálu některé z uhelných elektráren. V takovém případě by zdrojem tepla byla pára z tohoto zdroje, čímž by došlo ke snížení celkových investičních a provozních nákladů. V případě úspěchu se může ÚJV stát evropským průkopníkem ve vývoji technologie ukládání energie do stlačeného CO2. Demonstrační jednotky o podobné kapacitě byly zatím realizovány pouze ve Spojených státech.
Není to jediný zajímavý projekt, na kterém ve výzkumném areálu v Řeži u Prahy v současné době pracují. ÚJV se v květnu „pochlubilo“ projektem reaktoru čtvrté generace s názvem HeFASTo. Heliem chlazený rychlý reaktor čtvrté generace o tepelném výkonu 200 megawattů má najít po roce 2040 využití při výrobě elektřiny, vodíku nebo jako zdroj tepla pro chemický průmysl.
Dceřiná společnost Centrum výzkumu Řež začala před čtyřmi lety pracovat na reaktoru Energy Well, určeném pro odlehlé lokality a průmyslové areály. Jedná se o poměrně malý reaktor čtvrté generace s elektrickým výkonem okolo osmi megawattů a tepelným výkonem zhruba 20 MWt. Jeho dokončení a první komerční využití je reálné po roce 2030.
David Tramba
