Opuszczone kopalnie jako magazyny energii

Opuszczone kopalnie jako magazyny energii Canva

Nowatorska 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.

Schemat systemu magazynowania energii
Podziemny grawitacyjny system magazynowania energii: schemat różnych sekcji systemu

– 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.

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

O Autorze

Czasopismo elektrotechnik AUTOMATYK jest pismem skierowanym do osób zainteresowanych tematyką z zakresu elektrotechniki oraz automatyki przemysłowej. Redakcja online czasopisma porusza na stronie internetowej tematy związane z tymi obszarami – publikuje artykuły techniczne, nowości produktowe, a także inne ciekawe informacje mniej lub bardziej nawiązujące do wspomnianych obszarów.

Tagi artykułu

Zobacz również

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę

Top w kategorii