ברגע שמכרה נגמר מהעפרה שלו, אין לו באמת תועלת יותר - הוא פשוט הופך לחור נטוש באדמה. על פי מחקר חדש, לעומת זאת, פירים של מכרות כאלה יכולים לשמש סוללות כוח כבידה אוגרות אנרגיה.
קודם כל, רק מה זה א סוללת כוח הכבידה?
ובכן, בקצרה, זו מערכת שבה חשמל נוצר על ידי שחרור עומס כבד, המאפשר לו לרדת. אז ניתן להשתמש בחשמל בזמנים שבהם הדרישות לרשת העירונית גבוהות. בזמנים אחרים, כשיש עודף אנרגיה ברשת, מערכת סוללת הכבידה משתמשת בחלק מהאנרגיה הזו כדי למשוך את העומס בחזרה למעלה, ולמעשה אוגרת את האנרגיה לשימוש מאוחר יותר.
אחד מסוגי הטכנולוגיה הנפוצים ביותר הוא מה שמכונה מערכת הידרואלקטרית שאובה. במערך זה, מים משתחררים מגובה גבוה, ומייצרים חשמל על ידי סיבוב טורבינות כשהם זורמים במורד. כאשר אנרגיה עודפת זמינה, המים הללו נשאבים חזרה עד לנקודת ההתחלה.
בשנה שעברה הציעו מדענים מהמכון הבינלאומי לניתוח מערכות יישומי של אוסטריה (IIASA) א סוג שונה של סוללת כבידה. הרעיון הבסיסי היה שהמעליות בבניינים רבי קומות ישתמשו במערכות בלימה רגנרטיביות לייצור חשמל תוך הורדת מטען משוקלל מקומות גבוהות יותר לנמוכות. רובוטי נגרר אוטונומיים היו מושכים את המטענים פנימה והחוצה מהמעליות, לפי הצורך.
זה מביא אותנו למערכת אחסון אנרגית כבידה תת-קרקעית מבוססת מוקשים (UGES), שהוצעה לאחרונה על ידי אותם חוקרים. זה גם ישתמש במעליות, אבל אלה יהיו בפירי מכרות קיימים שאינם בשימוש, והם היו מעלים ומורידים מכולות מלאות בחול.
סדרה של יחידות מנוע חשמלי/גנרטור משני צידי הפיר הייתה מזיזה כל מעלית למעלה ולמטה, מייצרת חשמל באמצעות בלימה רגנרטיבית בדרך למטה, ואז משתמשת בחלק מהחשמל הזה בדרך חזרה למעלה.
ליעילות מקסימלית, המעליות יכולות לקחת עומס חול על פני השטח, להסיר את העומס הזה בתחתית הפיר, ואז לחזור למשטח ריקים. מיותר לציין ששטח האחסון בתחתית הפיר יתמלא בסופו של דבר בחול בתרחיש זה. מסיבה זו, כאשר היה עודף אנרגיה ברשת, המעליות יצטרכו להחזיר חלק מהחול למעלה. שילוב של מסועים חשמליים ומשאיות מזבלה ישמשו להעלאה ופריקה.
המדענים מעריכים כי ל-UGES יכול להיות פוטנציאל אגירת אנרגיה גלובלי של 7 עד 70 TWh (שעה טרה-וואט), כאשר רוב המפעלים ממוקמים במדינות שבהן יש כבר הרבה מכרות נטושים, כמו סין, הודו, רוסיה ו ארצות הברית.
"כאשר מכרה נסגר, הוא מפטר אלפי עובדים […] UGES תיצור כמה משרות פנויות מכיוון שהמכרה יספק שירותי אחסון אנרגיה לאחר שיפסיק את פעילותו", אמר ג'וליאן האנט מ-IIASA, המחבר הראשי של מאמר על המחקר. "למכרות כבר יש את התשתית הבסיסית והם מחוברים לרשת החשמל, מה שמפחית משמעותית את העלות ומקל על יישום מפעלי UGES".
העיתון פורסם לאחרונה בכתב העת אנרגיות.
