Cílem německého hospodaření s elektrickou energií je nahradit 55 až 60 procent její spotřeby z obnovitelných přírodních zdrojů, přičemž 9 procent z toho tvoří větrné elektrárny. Do roku 2050 má tento trend vzrůst až na 80 procent. Dalším způsobem, jak využít přírodní energii, jsou horké kameny. Na vývoji již spolupracují společnosti Siemens a Hamburg Energy s technickou univerzitou v Hamburku.
Nástup obnovitelných přírodních zdrojů energie má určité nevýhody. Pokud mraky zastíní fotovoltaické elektrárny nebo nastane bezvětří, mohli bychom zůstat bez elektrické energie. K tomu, abychom dokázali plynule a bezpečně přejít na energetický systém převážně využívající obnovitelné zdroje, potřebujeme řešení pro skladování energie, které by vyrovnávalo nadprodukci a naopak nedostatek ve výrobě elektřiny, když slunce nesvítí a vítr nefouká.
Vývojáři ze společnosti Siemens přišli se zajímavým řešením: přebytečnou energii odvést ze sítě a přeměnit ji na tepelnou energii. V případě vysoké hustoty tepelného toku lze takto přenést i velké množství. S výhodou lze takové řešení uplatnit na kamínky, které tvoří jádro skladovací jednotky. Vzduch o teplotě vyšší než 600 °C je vháněn potrubím do jádra jednotky, kde prostupuje do malých kamínků. Podmínkou je, aby se kameny nezačaly tavit, nesmějí také praskat.
![Schéma termálního úložného rekuperačního systému](http://www.konstrukter.cz/wp-content/uploads/2016/11/2-Siemens-Energy-Hamburk-Future-Energy-Solutions.jpg)
Teplo se pak přeměňuje zpět na elektrickou energii prostřednictvím páry. Do jednotky se vhání studený vzduch, který se zahřeje a získané teplo odevzdá v dalším stupni vodě v bojleru. Ta se promění v páru, která se vhání na turbínu. Parní turbína je přitom důvěrně známým zdrojem elektrické energie.
![Testovací areál](http://www.konstrukter.cz/wp-content/uploads/2016/11/3-Siemens-Energy-Hamburk-Future-Energy-Solutions.jpg)
Ačkoli se tento systém skladování energie zdá být jednoduchým, nelze jej pochopitelně využívat dlouhodobě. Předpokládaná délka udržení energie je asi týden. Využití však lze nalézt v případech, kdy nesvítí slunce a nefouká, tedy k vyrovnání dvou až třítýdenních výkyvů obnovitelných zdrojů energie.
Akumulační zařízení FES
Future Energy Solution (FES) vyvíjí společnost Siemens ve spolupráci s technickou univerzitou v Hamburku a společností Hamburk Energy. V současné době probíhají testy tepelných vlastností skladovacího zařízení. Funkční konverze elektřiny do tepelného úložiště a zpět do elektřiny by měla probíhat na jaře 2017. Vyvíjené zařízení bude mít kapacitu 336 MWh a objem skladovací jednotky bude 2 tisíce metrů krychlových. Současná nízká účinnost (25 %) se může podle vědců zvýšit až na 50 %.
Foto: Siemens