Công ty khởi nghiệp Energiestro có trụ sở tại Pháp đã phát triển công nghệ lưu trữ PV dân dụng dựa trên hệ thống bánh đà bằng bê tông.

Một hệ thống bánh đà có thể lưu trữ điện năng bằng cách chuyển nó thành động năng bằng cách sử dụng một động cơ để quay một cánh quạt. Bánh đà quay với tốc độ lớn đến mức cơ năng chuyển hóa thành cơ năng.

Giải pháp được đề xuất bao gồm một hình trụ đặc, rỗng, quay quanh một trục và được kết nối với một động cơ điện và máy phát điện. André Gennesseaux, đồng sáng lập và tổng giám đốc của công ty, cho biết: "Khi bạn có năng lượng để dự trữ, động cơ sẽ truyền động cho bánh đà tăng tốc. Theo hướng khác, động cơ có thể hoạt động như một cái phanh để xả điện".

Đến nay, theo nhà sản xuất, hầu hết các bánh đà được sử dụng cho loại kho này đều được làm bằng thép. Gennesseaux giải thích: "Nhưng bánh đà thép có một giới hạn: giá của chúng, trong khi những người sử dụng kho lưu trữ cố định đang tìm kiếm chi phí tốt nhất. Một số công ty cũng đang phát triển xi lanh carbon, nhẹ hơn nhiều nhưng lại rất đắt tiền trong khi cách tiếp cận của chúng tôi không chủ yếu dựa vào trọng lượng vì trong loại ứng dụng này, điều đó không quan trọng".

Theo tổng giám đốc, bánh đà carbon hiện có giá khoảng € 250 / kWh, bánh đà thép 200 € / kWh và bánh đà bê tông khoảng vài euro. Gennesseaux cho biết: "Điểm đặc biệt của công nghệ được cấp bằng sáng chế của chúng tôi là trụ bê tông được ứng suất trước bằng một cuộn sợi thủy tinh và được giữ trong chân không để tránh ma sát. Nhờ đó, các hoạt động bảo dưỡng được giảm bớt do bộ phận cơ khí được làm kín và dầu bôi trơn cũng ở trong môi trường chân không, không có nguy cơ bị oxy hóa".

Bánh đà được bảo hành trong 30 năm và dự kiến ​​sẽ thay đổi biến tần sau 15 năm. Gennesseaux nói tiếp: "Lúc đầu, chúng tôi chọn bê tông vì lý do giá cả, nhưng chúng tôi nhanh chóng nhận thấy rằng phân tích vòng đời của nó cũng khả quan. Chúng tôi cho ra khoảng 10g CO2/kWh, trong khi pin lithium-ion khoảng 40g CO2/kWh, ở mức tương đương với bánh đà thép".

Hiện tại, Energiestro cung cấp giải pháp lưu trữ tiêu chuẩn với công suất danh định khoảng 10 kW, tương ứng với chu kỳ sạc và xả trong một giờ. Bánh đà có đường kính một mét, nặng ba tấn, có thể được đặt trong vườn của một ngôi nhà riêng.

Công suất hệ thống nên được tăng lên, ban đầu, lên 20 kWh, và sau đó là 50 kWh, để cuối cùng đạt được 24 giờ lưu trữ. Gennesseaux nói thêm: "Giới hạn kích thước sẽ do hậu cần đưa ra vì chúng tôi phải tìm cần trục có khả năng chôn bánh đà xuống đất, đó là lý do tại sao chúng tôi đang giới hạn bản thân ở mức 50 kWh trong kế hoạch kinh doanh hiện tại của mình".

Công ty Pháp này đã nhận được tài trợ từ chương trình nghiên cứu và đổi mới Horizon 2020 của Liên minh châu Âu. Gennesseaux cho hay: "Là một thử nghiệm beta, chúng tôi có một dự án trình diễn với Voltalia ở Guyana. Trong bối cảnh này, chúng tôi sẽ lắp đặt một bánh đà 10 kWh sẽ quản lý các biến động trên mạng trong một giờ nếu có đám mây đi qua".

Theo ông, ở những vùng nóng ẩm, bánh đà hoạt động mạnh mẽ và đáng tin cậy hơn nhiều so với pin lithium-ion. Công ty cũng đang hợp tác với Engie trong dự án nhà máy điện mặt trời Thémis ở Pyrénées-Orientales (3,4 MWp), nơi sẽ lắp đặt một số bánh đà 10 kWh với mục tiêu xác minh tác động của công nghệ này trong việc điều chỉnh tần số, so với lithium pin-ion.