Opuszczone kopalnie jako magazyny energii
CanvaNowatorska technika o nazwie Underground Gravity Energy Storage zamienia zlikwidowane kopalnie w długoterminowe rozwiązania do magazynowania energii. To sposób na zrównoważoną transformację energetyczną.
Źródła energetyczne takie jak światło słoneczne i wiatr są z natury zmienne i niespójne, dlatego kluczowe znaczenie ma znalezienie sposobów magazynowania energii w dostępny i wydajny sposób. Chociaż już istnieje na tym polu wiele skutecznych rozwiązań, z których najpowszechniejszymi są baterie, wciąż brakuje modelu, który byłby opłacalny długoterminowo. Wkrótce może się to zmienić.
W ramach projektu prowadzonego przez IIASA międzynarodowy zespół naukowców opracował nowy sposób magazynowania energii, poprzez transport piasku do opuszczonych podziemnych kopalń. Nowa technika, o nazwie Underground Gravity Energy Storage (UGES), proponuje skuteczne długoterminowe rozwiązanie do magazynowania energii, a jednocześnie jest sposobem na zagospodarowanie nieczynnych już większych i mniejszych kopalni, które globalnie prawdopodobnie można liczyć w milionach.
UGES wytwarza energię poprzez opuszczenie piasku do kopalni i przekształcenie jego energii potencjalnej w energię elektryczną. W tym celu wykorzystuje hamowanie regeneracyjne. Głównymi komponentami PMG są: szyb, silnik/generator, górne i dolne składowiska oraz sprzęt górniczy. Im głębszy i szerszy szyb kopalniany, tym więcej mocy można wydobyć z elektrowni, a im większa kopalnia, tym większa zdolność elektrowni do magazynowania energii.
– Kiedy kopalnia zostaje zamknięta, setki, a nawet tysiące pracowników, zasila szeregi bezrobotnych. To poważny problem. UGES stworzyłoby miejsca pracy, ponieważ kopalnia po zaprzestaniu swojej standardowej działalności świadczyłaby usługi magazynowania energii – mówi Julian Hunt, naukowiec z programu IIASA Energy, climate and environment i główny autor badania. – Kopalnie mają już podstawową infrastrukturę i są podłączone do sieci elektroenergetycznej, co znacznie obniża koszty i ułatwia realizację instalacji PMG.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Inne metody magazynowania energii, takie jak baterie, powodują utratę energii poprzez samorozładowanie przez długi czas. Nośnikiem energii w UGES jest piasek, a to oznacza, że energia nie jest tracona w wyniku samorozładowania. Dzięki temu można ją magazynować przez okres od tygodni do nawet kilku lat.
Koszty inwestycyjne UGES wynoszą od 1 do 10 USD/kWh, a koszty mocy 2.000 USD/kW. Szacuje się, że globalny potencjał technologii wynosi od 7 do 70 TWh, przy czym większość tego potencjału jest skoncentrowana w Chinach, Indiach, Rosji i USA.
– Aby zdekarbonizować gospodarkę, musimy przemyśleć na nowo system energetyczny i oprzeć się na innowacyjnych rozwiązaniach wykorzystujących istniejące zasoby. Przekształcanie opuszczonych kopalń w magazyny energii jest jednym z przykładów odpowiedzialnego i innowacyjnego podejścia – podsumował Behnam Zakeri, współautor badania i badacz w programie IIASA Energy, climate and environment.
Źródło: IIASA
