Гравитационните батерии използват гравитация и регенеративно спиране, за да изпращат възобновяема енергия към мрежата. Учените създадоха батерия, която използва милиони изоставени мини по света (като около 550 000 от тях са само в САЩ), за да съхранява енергия.
Някои компании се опитват да изградят гравитационни батерии, които могат да бъдат пуснати навсякъде, независимо дали има мини в района.
Снабдяването на света с възобновяема енергия е двоен проблем. Първата е да направи технологии като вятърната и слънчевата енергия толкова надеждни и достъпни като въглищата и природния газ. С последните оценки, които предполагат, че слънчевата енергия ще изпревари въглищата през 2025 г., този първи проблем бързо се решава. Второто, да разберете как да съхранявате тази енергия, е малко по-трудно.
За разлика от изкопаемите горива, слънчевата и вятърната енергия не могат да осигурят непрекъснат поток от енергия. В крайна сметка слънцето залязва и ветровете затихват, но учените и инженерите са разработили безброй начини за съхраняване на тази възобновяема енергия, когато мрежата има нужда от нея. Една идея е да се допълнят литиево-йонните батерии с желязо-въздушни батерии, които биха могли да зареждат домовете ни чрез ръжда (да, ръжда) или да трансформираме съществуващите електроцентрали, захранвани с въглища, в ядрени.
Но друга много обсъждана технология е това, което е известно като гравитационни батерии, които използват регенеративно спиране и гравитацията, за да изпращат енергия към мрежата. Големият проблем е точно това – те са големи – което ги прави неосъществими (и непривлекателни) за определени области.
По-рано този месец обаче учени разкриха гравитационна батерия, която се възползва от останки от миналото на мръсната енергия, като използва милиони изоставени мини по целия свят за съхраняване на енергия. Изследването на тези нови батерии, ръководено от Международния институт за приложен системен анализ (IIASA), изследва технология, известна като Подземно гравитационно съхранение на енергия (UGES). В най-основния си вид тази батерия спуска големи контейнери с пясък в минна шахта, когато енергията е скъпа (в пикови часове). Използвайки регенеративно спиране, тези мини биха трансформирали потенциалната енергия на пясъка в действителна енергия и колкото по-голяма е мината, толкова по-голяма е батерията. За презареждане мината връща пясък на повърхността, когато енергията е евтина.
За разлика от конвенционалните батерии като литиево-йонните например, гравитационните батерии изпитват нулев саморазряд, което е бавна загуба на енергия с течение на времето, докато се съхраняват. Това означава, че тези мини могат да бъдат в режим на готовност, за да осигурят така необходимата енергия за месеци или дори години. Използването на изоставени мини също осигурява много предимства, тъй като запазва работни места, скрива грозната инфраструктура под земята и използва връзки към мрежата, които вече съществуват.
„Мините вече разполагат с основната инфраструктура и са свързани към електрическата мрежа, което значително намалява разходите и улеснява внедряването на инсталации UGES“, каза в изявление изследователят на IIASA Джулиан Хънт. Изследователите публикуваха резултатите си в списанието на Multidisciplinary Digital Publishing Institute миналата седмица.
Според BBC някои компании вече проучват начини за трансформиране на изоставени въглищни мини в батерии от следващо поколение. Други обаче намират, че географските ограничения на гравитационните батерии, базирани на мини, могат да ограничат приемането на технологията в световен мащаб. IIASA дори признава, че най-големите благодетели в света на тази технология биха били страни като Русия, Индия и САЩ, където вече съществуват много мини.
Ето защо компании като Energy Vault, базирана в Швейцария компания за гравитационни батерии, се опитват да създадат естетически приятни гравитационни батерии, които могат да бъдат пуснати навсякъде и дори да се чувстват като у дома си в градски и крайградски условия. Точно както бъдещето на зелената енергия на човечеството вероятно ще бъде комбинация от слънчева, вятърна и ядрени електроцентрали от следващо поколение, съхранението на енергия също ще бъде еклектична комбинация от химически и гравитационни батерии – както над, така и под земята.
