Innowacyjna nowa technologia zamienia opuszczone kopalnie w zrównoważone magazyny energii

kopalnia
Naukowcy wydają się sugerować, że dosłownie tony piasku w opuszczonych szybach kopalnianych mogłyby służyć jako bateria, co brzmi śmiesznie, ale jest wykonalne. Naukowcy opublikowali niedawno w recenzowanym czasopiśmie Energies plany dotyczące podziemnego grawitacyjnego magazynowania energii (UGES), które jest zarówno intrygujące, jak i szokująco proste.
UGES bierze dwa oddzielne i niezwiązane ze sobą problemy i łączy je w unikalny sposób, aby rozwiązać oba. Pierwszy problem polega na tym, że świat jest pełen opuszczonych kopalń: według Bureau of Land Management w każdym stanie w Stanach Zjednoczonych są opuszczone kopalnie – w sumie pół miliona – a wiele z ich lokalizacji jest wciąż nieznanych. w ciągu dnia . Miejsca te są niezwykle niebezpieczne, powodując śmierć średnio co dwa tygodnie (wg Urzędu Gospodarki Gruntami).
Kolejnym problemem, z którym boryka się UGES, jest to, że przejście na zrównoważoną generację energii słonecznej i wiatrowej wymaga ogromnej pojemności akumulatorów. Te źródła zasilania mają charakter przerywany, co oznacza, że ​​mogą nie być dostępne dokładnie wtedy, gdy potrzebne jest zasilanie. Większość ludzi nie musi włączać światła aż do zachodu słońca, prawda? Czym dokładnie jest UGES i jak może rozwiązać te różne problemy jednocześnie?

Gravity to nowa bateria

Według Energies sposób działania UGES opiera się na „potencjalnej” energii grawitacji. Uproszczona fizyka proponowanego schematu UGES polega na tym, że gdy obiekt jest wysoki, ma „energię potencjalną”, ponieważ może uwolnić dużą ilość energii, gdy spada. Kiedy następnie pozwolisz obiektowi upaść, energia potencjalna staje się „prawdziwą” energią w postaci ruchu kinetycznego.
Inne odnawialne źródła energii w ciągu dnia, takie jak energia słoneczna lub wiatrowa, zwykle wytwarzają więcej energii, niż faktycznie potrzebują miasta. Celem PMG jest magazynowanie nadwyżki energii wchodzącej do wypełnionych piaskiem szybów kopalnianych: nadwyżka energii byłaby wykorzystywana do odzyskiwania piasku z kopalni. Gdy piasek się podniesie, czeka ze swoją zmagazynowaną energią potencjalną, gotową do wykorzystania w przyszłości. Jeśli zapotrzebowanie na energię ostatecznie przekroczy podaż, piasek można wpompować z powrotem do kopalni, wytwarzając energię przy użyciu technologii hamowania regeneracyjnego. Następnie cykl powtarza się w razie potrzeby (z energią).
Konwencjonalne akumulatory są trudne do recyklingu iz czasem powoli tracą swój ładunek, co jest nie tylko marnotrawstwem, ale także prawdziwym problemem dla produkcji energii odnawialnej. Ale kupa piasku leżąca obok szybu kopalnianego zachowuje swoją energię potencjalną na zawsze. Biorąc pod uwagę, że naukowcy szacują, że UGES może zmagazynować 579 GWh energii w samych Stanach Zjednoczonych, jest to prawdopodobnie najbardziej ekologiczne wykorzystanie, jakie kiedykolwiek widziała stara kopalnia węgla.

Dodaj komentarz