Nazvana Underground Gravity Energy Storage, nova tehnika predlaže učinkovito dugoročno rješenje za pohranu energije korištenjem sada napuštenih rudnika. Nema sumnje da su obnovljivi izvori energije budućnost. Dostupni su u svim zemljama, ali njihov potencijal tek treba u potpunosti iskoristiti. Prema Međunarodnoj agenciji za obnovljivu energiju, 90 posto svjetske električne energije trebalo bi dolaziti iz obnovljivih izvora energije do 2050. godine. Sada su izvori poput Sunca i vjetra nedosljedni pa je pronalaženje inovativnih načina za pohranjivanje energije na pristupačan i učinkovit način ključno. Postoje učinkovita rješenja za svakodnevno skladištenje energije, poput baterija, ali nedostaje isplativo dugoročno rješenje. U novoj studiji pod vodstvom Međunarodnog instituta za primijenjenu analizu sustava, tim istraživača razvio je novi način skladištenja energije transportom pijeska u napuštene podzemne rudnike. Nazvana Underground Gravity Energy Storage (UGES), nova tehnika predlaže učinkovito dugoročno rješenje za pohranu energije koristeći sada napuštene rudnike, kojih ima u velikom broju diljem svijeta. "Rudnici već imaju osnovnu infrastrukturu i povezani su s električnom mrežom, što značajno smanjuje troškove i olakšava implementaciju UGES postrojenja", Julian Hunt, istraživač u IIASA programu za energiju, klimu i okoliš i glavni autor istraživanja studija, stoji u priopćenju .
Kako ova metoda funkcionira?
Primarne komponente UGES-a su okno, generator, gornja i donja skladišta te rudarska oprema. UGES generira električnu energiju kada je cijena visoka spuštanjem pijeska u podzemni rudnik. Potencijalna energija pijeska zatim se pretvara u električnu putem regenerativnog kočenja. Zatim se pijesak podiže iz rudnika u gornji rezervoar uz pomoć elektromotora za skladištenje energije kada je električna energija jeftina. Što je rudarsko okno dublje i šire , to se više energije može izvući iz postrojenja, a što je veći rudnik, to je veći kapacitet skladištenja energije postrojenja, prema ispuštanju.
Ne gubi se energija na samopražnjenje
Budući da je medij za pohranu energije UGES-a pijesak, nema gubitka energije samopražnjenjem, za razliku od normalnih baterija. To omogućuje iznimno dugo skladištenje energije u rasponu od tjedana do nekoliko godina. Istraživači primjećuju da su investicijski troškovi UGES-a oko jedan do 10 USD/kWh, a troškovi kapaciteta snage 2.000 USD/kW. A procjenjuje se da tehnologija ima globalni potencijal od sedam do 70 TWh, pri čemu je većina tog potencijala koncentrirana u Kini, Indiji, Rusiji i SAD-u. "Kako bismo dekarbonizirali gospodarstvo, moramo ponovno razmisliti o energetskom sustavu temeljenom na inovativnim rješenjima koja koriste postojeće resurse. Pretvaranje napuštenih rudnika u skladišta energije jedan je od primjera mnogih rješenja koja postoje oko nas, a samo trebamo promijeniti način na koji ih koristimo, “ rekao je Behnam Zakeri, koautor studije i istraživač u IIASA programu za energiju, klimu i okoliš.
Sažetak studije:
Niskougljične energetske tranzicije koje se odvijaju diljem svijeta prvenstveno su potaknute integracijom obnovljivih izvora energije kao što su vjetar i solarna energija. Ovi varijabilni obnovljivi izvori energije (VRE) zahtijevaju mogućnosti skladištenja energije kako bi pouzdano zadovoljili potražnju za energijom u različitim vremenskim razdobljima. Ovaj rad predlaže korištenje metode pohranjivanja energije temeljene na gravitaciji korištenjem otpuštenih podzemnih rudnika kao skladišnih rezervoara, korištenjem vertikalne osovine i električnih motora/generatora za podizanje i izbacivanje velikih količina pijeska.
Predložena tehnologija, nazvana Underground Gravity Energy Storage (UGES), može ispuštati električnu energiju spuštanjem velikih količina pijeska u podzemni rudnik kroz rudarsko okno. Kada postoji višak električne energije u mreži, UGES može skladištiti električnu energiju podizanjem pijeska iz rudnika i taloženjem u gornjim skladištima na vrhu rudnika. Za razliku od baterijskog skladištenja energije, medij za skladištenje energije UGES-a je pijesak, što znači da je stopa samopražnjenja sustava jednaka nuli, što omogućuje ultraduga vremena skladištenja energije. Nadalje, korištenje pijeska kao medija za skladištenje umanjuje svaki rizik od onečišćenja podzemnih vodenih resursa za razliku od alternative podzemnog pumpnog hidro skladištenja. UGES nudi tjedne do višegodišnje cikluse skladištenja energije s troškovima ulaganja u skladištenje energije od oko 1 do 10 USD/kWh. Procjenjuje se da tehnologija ima globalni potencijal skladištenja energije od 7 do 70 TWh i može podržati održivi razvoj, uglavnom pružanjem sezonskih usluga skladištenja energije. upotreba pijeska kao medija za skladištenje umanjuje svaki rizik od kontaminacije podzemnih vodenih resursa za razliku od podzemne pumpne hidro akumulacije.
interestingengineering.com
