Как только в какой-нибудь шахте заканчиваются залежи угля или руды, она тут же превращается в просто заброшенное глубокое отверстие в земле. Однако, некоторые из подобных заброшенных шахт, имеющих благоприятное местоположение и большую глубину, могут обрести вторую жизнь в качестве так называемых "гравитационных"
систем хранения энергии, систем, в которых излишки энергии расходуются на подъем грузов из глубины, а в часы пикового потребления энергия вырабатывается при спуске на глубину этих же самых грузов.
Идея создания подобных систем известна и применяется достаточно давно. Ее самым распространенным воплощением
являются гидроэлектрические системы, в которых вода за счет излишков энергии перекачивается в водоем, находящийся на некотором возвышении. А в случае необходимости вода спускается вниз из этого водоема,
по пути вращая турбину электрогенератора.
В прошлом году ученые из австрийского института IIASA (International Institute of Applied Systems Analysis) предложили еще одну разновидность "гравитационной" системы хранения энергии, в которой используются высотные здания и имеющиеся в них лифты. В такой системе излишки энергии используются на подъем лифтами грузов на верхние этажи. В часы же пикового потребления эти грузы опускаются назад на цокольный этаж, а электрическая энергия вырабатывается регенеративной тормозной системой лифтов.
И недавно эти же австрийские исследователи предложили идею подземной системы UGES (Underground Gravity Energy Storage), в которой также используются лифты. Но лифты, расположенные не в высотных зданиях, а в заброшенных шахтах. А в качестве грузов используются контейнеры, наполненные песком или пустыми породами.
Лифты, приводимые в действие двигателями-генераторами, вырабатывая энергию, спускают груз на нижние горизонты шахты, поднимая назад пустые контейнеры. На нижних горизонтах полные контейнеры разгружаются роботами, а песок, при помощи ленточных транспортеров или небольших самосвалов-роботов, переносится в дальние части горизонта. Такой подход быстро бы привел к полному заполнению всех горизонтов шахты, но в моменты наличия излишков энергии, лифты могут поднимать груз назад на поверхность, снова освобождая объем шахты.
Ученые IIASA оценивают, что с учетом имеющегося количества заброшенных шахт, глобальный объем хранимой таким образом энергии может составлять от 7 до 70 млрд. киловатт-часов (тераватт-часов). При этом, большинство таких систем будет находиться в Китае, Индии, США и России, в странах, где располагается большое количество отработанных шахт.
"Когда шахта закрывается, увольняются тысячи рабочих. Развертывание систем UGES в этих шахтах позволило бы сохранить некоторую часть этих рабочих мест" - рассказывает Джулиан Хант (Julian Hunt), - "Эта идея выглядит достаточно перспективной еще благодаря тому, что шахты уже имеют всю необходимую инфраструктуру, они связаны с глобальной энергетической системой, что значительно снизит стоимость и облегчит развертывание системы UGES".
Ключевые слова:
Хранение,
Энергия,
Гравитация,
Груз,
Лифт,
Шахта,
Система,
UGES
Первоисточник
Другие новости по теме:
В Германии прошли успешные испытания подводной системы аккумулирования энергииБельгия собирается построить искусственный остров, который будет использоваться для хранения избыточной энергииДревняя технология стала основой новой системы аккумулирования энергииРазработан новый эффективный метод хранения солнечной тепловой энергииИспользование сжатого воздуха для хранения избытков энергии.