Elektrownia szczytowo-pompowa
Elektrownia szczytowo-pompowa – zakład przemysłowy, którego zadaniem jest przemiana energii elektrycznej w energię grawitacyjną wody pompowanej do górnego zbiornika oraz proces odwrotny.
W elektrowni szczytowo-pompowej zamienia się energię elektryczną na energię potencjalną grawitacji poprzez wpompowanie wody ze zbiornika dolnego do górnego w okresie nadwyżki produkcji nad zapotrzebowaniem na energię elektryczną (np. w nocy), a następnie, w godzinach szczytu, następuje odwrócenie procesu.
Na tym też opiera się ekonomika działania tych elektrowni. Energia elektryczna jest skupowana w okresie, kiedy jest najtańsza, a oddawana do systemu (sprzedawana) w okresie najwyższego zapotrzebowania i za wyższą cenę.
Wbrew nazwie elektrownia taka nie produkuje sumarycznie prądu i jest de facto bardzo skutecznym akumulatorem o ogromnej pojemności i sprawności energetycznej rzędu 70-80%[1]. Istotną jej zaletą jest możliwość względnie szybkiego uruchomienia w nagłym przypadku; pełną moc osiąga ona w ciągu kilku minut (np. w Elektrowni Porąbka-Żar rozruch turbin trwa 180 sekund).
Elektrownie szczytowo-pompowe uzupełniają źródła energii, w których występują okresowe nadwyżki energii, czy to spowodowane niemożnością szybkiego dostosowania ilości wytwarzanej energii elektrycznej do bieżącego zapotrzebowania (na przykład w konwencjonalnych elektrowniach cieplnych opalanych węglem, siłowniach jądrowych mających ograniczoną możliwość sterowania) czy źródłach odnawialnych jak fotowoltaika, czy turbiny wiatrowe. W przypadku siłowni cieplnych nadwyżka mocy, która musi być utrzymywana w porze nocnej, przepadłaby bezpowrotnie, gdyby nie została zmagazynowana przez elektrownie szczytowo-pompowe w energii potencjalnej wody.
Elektrownie szczytowo-pompowe są najpowszechniej (obecnie i już od kilkudziesięciu lat) używanymi dużymi magazynami energii elektrycznej – 95% światowych zasobów o łącznej mocy 184 GW, z ciągłymi perspektywami i potrzebami ich dalszego rozwoju[2]. Alternatywami dla nich są między innymi: magazynowanie energii za pomocą sprężonego powietrza, produkcja syntetycznych paliw, magazynowanie energii w postaci termicznej oraz wiele innych rodzajów magazynów energii, które jednak najczęściej są bardziej kosztowne lub nadal nie dość rozwinięte technologicznie[3].
Elektrownie szczytowo-pompowe w Polsce:
- Elektrownia Żarnowiec – 716 MW (największa w Polsce)
- Elektrownia Porąbka-Żar – 500 MW
- Zespół Elektrowni Wodnych Solina-Myczkowce – moc 200 MW po modernizacji 2000–2003[4], przed modernizacją 136 MW
- Elektrownia Żydowo – moc 167 MW po modernizacji zakończonej w 2013 r. (pierwsza w Polsce)[5], przed modernizacją 156 MW
- Elektrownia Czorsztyn-Niedzica-Sromowce Wyżne – 94,6 MW
- Elektrownia Dychów – o mocy 90 MW (do września 2005 – 79,3 MW)
Planowane elektrownie szczytowo-pompowe w Polsce:
PrzypisyEdytuj
- ↑ Jacob, Thierry.Pumped storage in Switzerland - an outlook beyond 2000 Stucky. Accessed: 13 February 2012.
- ↑ Dariusz Ciepiela: Niemcy budują elektrownie szczytowo-pompowe. U nas temat ucichł. wnp.pl, 2020-07-28. [dostęp 2021-10-21].
- ↑ Chmielewski A., Kupecki J., Szabłowski Ł., Fijałkowski K.J., Zawieska J., Bogdziński K., Kulik O. i Adamczewski T.: Dostępne i przyszłe formy magazynowania energii. Fundacja WWF Polska, 2020. [dostęp 2021-10-21]. ISBN 978-83-60757-55-0.
- ↑ Zespół Elektrowni Wodnych Solina–Myczkowce. [dostęp 2014-02-15]. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-02-21)].
- ↑ Energa zakończyła modernizację elektrowni Żydowo
- ↑ Dariusz Ciepiela: PGE rozważa dokończenie budowy elektrowni za 4 mld zł. wnp.pl, 2021-05-06. [dostęp 2021-10-21].
- ↑ Elektrownia Młoty jednak powstanie? PGE przeprowadza analizę prawną. money.pl, 2021-05-06. [dostęp 2021-10-21].