Государственная энергетическая компания ЮАР Eskom анонсировала запуск одного из самых нестандартных проектов в сфере энергетики за последние годы — строительство промышленной гравитационной системы накопления энергии в партнёрстве с американо-швейцарской фирмой Energy Vault. Электроэнергия, генерируемая солнечными станциями, будет использоваться для подъёма 30-тонных блоков на высоту, а их последующее опускание позволит возвращать энергию обратно в сеть.
Источник изображения: Energy Vault
Объект планируется разместить на территории старой угольной электростанции Hendrina в провинции Мпумаланга. Данный проект станет частью программы модернизации энергосистемы страны, которая испытывает хронические сбои в подаче электроэнергии и остро нуждается в крупных накопителях для стабилизации работы солнечных и ветровых станций, чья доля в энергобалансе государства неуклонно возрастает.
Технические характеристики первой установки впечатляют: её мощность достигает 25 МВт, а ёмкость хранения энергии составляет 100 МВт·ч, что позволяет обеспечивать около четырёх часов непрерывной подачи энергии на полной мощности. Система базируется на платформе EVx 2.0 GESS (Gravity Energy Storage System). Принцип её работы основан на преобразовании электрической энергии в потенциальную: специальные подъёмные механизмы поднимают тяжёлые композитные блоки на высоту башенной конструкции, а при необходимости блоки опускаются, приводя во вращение генераторы и возвращая электричество обратно в сеть. В отличие от гидроаккумулирующих станций, данная технология не требует значительных объёмов воды и позволяет использовать промышленные отходы, включая угольные, для создания грузовых блоков.
Кроме того, соглашение предусматривает возможность развёртывания накопителей общей ёмкостью до 4 ГВт·ч в странах Южноафриканского сообщества развития (SADC), которое объединяет 16 государств региона, таких как Зимбабве, Мозамбик, Ангола, Ботсвана, Танзания, Замбия и другие. Инженерная концепция также включает локализацию части производства, передачу технологий, обучение сотрудников Eskom и интеграцию системы в существующую сетевую инфраструктуру.
Для Южно-Африканской Республики данный проект имеет стратегически важное значение. Страна все еще сильно зависит от угольной энергетики, а ее энергосистема регулярно сталкивается с нехваткой мощностей. Гравитационные накопители способны накапливать излишки энергии, вырабатываемой солнечными и ветровыми электростанциями в периоды низкого спроса, и оперативно возвращать ее в сеть во время пиковых нагрузок. Если пилотная установка подтвердит заявленные параметры — высокий срок службы, низкую степень деградации и эффективность при длительном хранении, — эта технология может стать значимой альтернативой литий-ионным батареям для крупных сетевых объектов и ускорить энергетический переход региона к более устойчивой и низкоуглеродной модели энергоснабжения.
На сегодняшний день, по всей видимости, аналогичный проект компании Energy Vault полностью реализован только в Китае. Гравитационный накопитель, сопоставимый с южноафриканским проектом по мощности и емкости, был подключен к энергосети Китая в августе 2024 года. В том же году началось строительство гравитационного накопителя в США, в Техасе. Однако этот проект до сих пор не завершен, и его текущий статус остается неопределенным.
