Açık deniz rüzgar türbinleri, sürdürülebilir enerji üretiminin geleceği için büyük bir potansiyele sahip. Ancak bu sistemlerden üretilen enerjiyi uzun süreli ve ucuz bir şekilde depolamak, daha verimli ve etkili enerji kullanımını sağlamak için kritik bir ihtiyaç haline gelmiş durumda. Bu alandaki yenilikçi çözümlerden biri de Sperra Enerji’nin geliştirdiği, deniz dibine yerleştirilen beton kürelerle enerji depolama sistemi.
Konu Başlıkları
Beton Kürelerle Enerji Depolama: Yeni Bir Çözüm
Sperra Enerji, açık deniz rüzgar türbinlerinden elde edilen fazla enerjiyi, deniz dibine indirilen beton kürelerde depolamayı planlıyor. Bu teknoloji, geleneksel batarya sistemlerine kıyasla daha ucuz ve sürdürülebilir bir alternatif sunuyor. Şirket, Kaliforniya açıklarında gerçekleştireceği denemeler için büyük bir finansal destek aldı. ABD Enerji Bakanlığı, bu projeye 4 milyon dolar tutarında bir yatırım sağlarken, Almanya da kürenin içindeki suyu boşaltıp dolduran pompa ve türbin sisteminin geliştirilmesi için 3,7 milyon Euro destek sağladı.
Teknolojik Yenilik ve Maliyet Avantajı
Bu sistemin en büyük avantajı, mevcut pompajlı hidroelektrik depolama tesislerinin maliyetlerine benzer olmasına rağmen, arsa bedeli gerektirmemesi ve doğaya zarar vermemesi. Ayrıca, dev rezervuarları tek seferde yüksek sermaye ile inşa etmek yerine, bu sistemi modüler olarak kurarak daha düşük maliyetli ve esnek bir yapı sunabiliyor. Sistem, Almanya’da inşa edilen 1/10 boyutundaki bir küreyle başarılı bir şekilde test edildi.
Sistemin Çalışma Mantığı
Sistemin işleyişi oldukça basit. İçi hava ile dolu olan beton küre, denizin 700-800 metre derinliğine yerleştiriliyor. Alt kısmında bulunan çift taraflı çalışan bir pompa, deniz suyunu yüksek basınç altında içeriye pompalayarak elektrik üretiyor. Elektrik depolama ihtiyacı doğduğunda ise su dışarı pompalanıyor ve küre yeniden enerji depolamaya başlıyor. Bu sistem, yüzeye sadece elektrik ve yönetim kabloları ile bağlı olduğundan, pompa arızalandığında yalnızca pompa değiştirilip yukarı çıkarılabiliyor.
Yüksek Potansiyel ve Modüler Tasarım
Beton blok üretimi için şirket, liman kenarlarında 3D beton yazıcıları kullanarak nakliye ve üretim masraflarını azaltıyor. Yapılan testler, 10 metre genişliğinde ve 500 kW güç üretebilecek batarya bloklarının deniz dibine yerleştirilebileceğini gösterdi. Daha büyük çaplı küreler ise 20 MW gibi büyük bir depolama kapasitesine sahip olabilecek ve bu da enerji depolama alanında devrim yaratma potansiyeli taşıyor.
Verimlilik ve Enerji Kayıpları
Her teknolojide olduğu gibi, bu sistemde de enerji kaybı yaşanıyor. Sistemin verimliliği, %70-80 arasında değişiyor ve bu kayıp, enerji üretiminde bir miktar maliyet artışına yol açabiliyor. Ancak, açık deniz rüzgar türbinleri rüzgarlı günlerde aşırı enerji üretimi yaparak boşa giden enerjiyi saklama imkanı sunuyor. Bu sayede, kimyasal ve pahalı bataryaların yerine daha sürdürülebilir bir enerji depolama yöntemi sağlanmış oluyor.
Türkiye için Uygun Bir Teknoloji
Bu tür bir teknolojinin özellikle Türkiye gibi derin denizlere kısa mesafelerde ulaşabilen ve beton maliyetlerini düşük tutabilen ülkelerde oldukça uygun olabileceği belirtiliyor. Ayrıca, sistemin yaygınlaşması, yüzer rüzgar türbinlerinin daha fazla kullanılmaya başlanmasıyla mümkün olacak. Bu türbinler için döşenecek deniz altı elektrik hattı, aynı zamanda bu enerji depolama sistemine de hizmet verecek.
Sperra Enerji’nin geliştirdiği bu teknoloji, yalnızca açık deniz rüzgar enerjisinin depolanmasını değil, aynı zamanda çevre dostu, düşük maliyetli ve uzun süreli enerji depolama çözümleri arayan diğer ülkeler için de önemli bir fırsat sunuyor.
