Vědci z Univerzity NOVA v Lisabonu a Lisabonské univerzity zkoumají, zda by bylo možné využít porézní horniny v hlubokém podzemí k ukládání přebytečné elektřiny z obnovitelných zdrojů ve formě stlačeného vzduchu.

V nejpříznivějším scénáři, který modelovali, by jediné podzemní úložiště mohlo pojmout až 1 TWh energie, což by téměř pokrylo spotřebu některých středně velkých portugalských měst.

Myšlenka zní futuristicky, ale skladování energie ve formě stlačeného vzduchu existuje v různých podobách již od 70. let minulého století. Portugalský výzkum se zabývá tím, jak by to mohlo fungovat uvnitř přirozeně porézních horninových útvarů v značné hloubce.

Jak to funguje?

Když větrné turbíny nebo solární panely vyprodukují více elektřiny, než je okamžitě potřeba, mohla by se tato přebytečná energie využít k pohonu kompresorů.

Vzduch by pak byl vháněn do vrtu, potenciálně do hloubky stovek či dokonce tisíců metrů pod zemí, do drobných mezer, které se přirozeně vyskytují mezi zrny porézní horniny.

Tyto mezery obvykle obsahují slanou vodu, která není vhodná k pití. Stlačený vzduch vytlačuje vodu a zůstává pod tlakem uvězněn pod zemí.

Když je elektřina opět potřebná, proces se obrátí. Stlačený vzduch se vrací zpět k povrchu, kde jeho expanze pohání turbíny a vyrábí elektřinu. Při tomto procesu není třeba spalovat žádné palivo.

Ricardo Pereira, výzkumník z GeoBioTec při NOVA School of Science and Technology, řekl Euronews, že zem by v podstatě mohla sloužit jako baterie, která by potenciálně dokázala uložit dostatek energie k zásobování malých měst.

Výzkumníci testovali různé geologické podmínky a hloubky, aby zjistili, kolik energie by se teoreticky dalo uložit.

Jejich model v nejlepším případě vykazoval energetickou hustotu až 156 kWh na metr krychlový a maximální skladovací kapacitu přibližně 1 TWh v provozní hloubce 3 000 metrů. Pereira zdůraznil, že se jedná spíše o optimální scénář než o to, čeho by mohlo dosáhnout každé podzemní úložiště.

Portugalsko by mohlo mít pro tento projekt vhodné geologické podmínky

Existuje ještě jeden důvod, proč by tento výzkum mohl být pro Portugalsko obzvláště zajímavý.

Vědci nyní zkoumají, kde by se mohly nacházet vhodné horninové formace, a jako oblast se značným potenciálem se jeví Lusitánská pánev, která se rozprostírá zhruba mezi Lisabonem a Aveirem.

Navíc se tato oblast rozkládá v jedné z nejvíce industrializovaných částí země, kde se již ve velkém měřítku využívá větrná, solární a vodní energie.

Lisabon a Almada patří mezi oblasti, které vědci vyzdvihli jako potenciálně zajímavé vzhledem k počtu obyvatel a průmyslové činnosti.

Podzemní skladování by mohlo pomoci elektrické síti i v případě poruchy.

Systémy na stlačený vzduch mohou zajistit takzvaný „black start“, který umožňuje zahájit výrobu elektřiny bez předchozího čerpání energie z rozvodné sítě.

Pereira uvedl, že taková technologie mohla pomoci zvládnout některé potíže, které se vyskytly během výpadku elektřiny na Pyrenejském poloostrově v roce 2025, i když opatrně zdůraznil, že by nepředstavovala zázračné řešení výpadku takového rozsahu.

Největší překážkou může být zákon

Neočekávejte, že se podzemní zásobníky energie v Portugalsku objeví hned.

Pereira odhaduje, že realizace projektu od geologických studií přes vrtání, testování až po uvedení do provozu by mohla trvat pět až deset let.

Existuje však i naléhavější problém. Podle tohoto výzkumníka v Portugalsku v současné době chybí specifická legislativa umožňující tento typ podzemního skladování energie.

Vzhledem k tomu, že podzemí patří státu, nemohou společnosti bez příslušného regulačního rámce jednoduše začít s vývojem projektů podzemního skladování. Pereira pro Euronews uvedl, že nedostatek legislativy v současné době brání společnostem v pokroku dokonce i v přípravě dostatečně podrobných předběžných studií.

Prozatím se portugalská práce zaměřuje spíše na zjištění možností než na oznámení nového energetického projektu.

Pokud se však podaří identifikovat vhodné geologické podmínky a vyřešit regulační otázky, mohla by se část elektřiny vyrobené v obzvláště slunečných nebo větrných dnech jednoho dne skladovat na poněkud nečekaném místě: ve skalách hluboko pod portugalským povrchem.