Ключевой проблемой современной мировой энергетики является проблема аккумулирования электроэнергии. Над решением проблемы аккумулирования электроэнергии работают много специалистов в разных странах. В качестве основных вариантов решения этой проблемы рассматриваются химические аккумуляторы, маховиковые накопители, сверхпровод никовые накопители, гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), воздушно-аккумулирующие электростанции (ВАЭС).
Единственным масштабным промышленным способом аккумулирования электроэнергии сегодня являются гидроаккумулирующие электростанции. Но речные гидроресурсы ограничены и на сегодняшний день практически исчерпаны.
В отличие от гидроресурсов ресурсы воздуха на земле общедоступны и не ограничены. Однако два реализованных варианта ВАЭС в промышленных масштабах в США и Германии оказались еще более неэкономичными по сравнению с ГАЭС, т. к. обратная выработка электроэнергии на них осуществлялась с помощью типовых газотурбинных установок с традиционным КПД в 28–32%. Таким образом в процессе аккумулирования энергии на данных ВАЭС терялось более 70% накапливаемой энергии. Небольшие ВАЭС баллонного типа существуют практически на всех действующих крупных электростанциях. Принцип их действия: за счет внутренней электроэнергии электростанции компрессор закачивает воздух в баллон сжатого воздуха, увеличивая в нем давление. Впоследствии этот сжатый воздух используется в процессе пуска турбины в работу после остановки. ВАЭС баллонного типа тоже считаются неэкономичными, т. к. при работе компрессора и закачке воздуха в баллон теряется много энергии в виде тепла, излучаемого в окружающую среду.
Представляется, что главной ошибкой разработчиков проектов накопителей энергии является то, что они рассматривали каждый из вариантов накопителей в отдельности и рассматривали создаваемую установку именно как накопитель энергии, а не как самостоятельную электростанцию.
В предлагаемом проекте рекуперационно-тепловой маховиковой воздушно-аккумулирующей электростанции (далее – рекуперационно-тепловая ВАЭС или просто ВАЭС) предусмотрено комплексное объединение воздушно-аккумулирующей электростанции баллонного типа, маховикового накопителя энергии, теплового аккумулятора электроэнергии, рекуперационно-тепловой электростанции в одном агрегате. Именно их комплексное объединение позволяет увеличить плюсы и сократить минусы каждого элемента.