De forvandles til “gravitasjonsbatterier” og blåser dermed nytt liv i gruvene
Forlatte gruver kan forvandles til lagringssteder for sol- og vindenergi! Utviklingen av et internasjonalt team av forskere fra Østerrike, Brasil, Tyskland, Kina, Polen, Saudi-Arabia, Finland og Kroatia, publisert i tidsskriftet Energies, kan åpne en lovende ny side mot mer utbredt bruk av sol- og vindenergi.
Så langt har entusiasmen for fornybar energi vært større enn resultatene. En av hovedårsakene til dette var mangelen på egnede steder for massiv lagring av overflødig sol- og vindenergi. Så varmen og lyset som ble generert på “gode” dager ble ofte bortkastet og knuste energientusiastenes drømmer om en renere planet.
Hundrevis av vitenskapelige team rundt om i verden har gjort kolossale anstrengelser for å takle utfordringen med å lagre energi fra solfylte, vindfulle dager for mørke, rolige dager og netter, når solen ikke skinner og vinden ikke blåser.
Den nye studien utført av østerrikske forskere foreslår en interessant løsning: å transformere nedlagte gruver til en slags
“gravitasjonsbatteri”
Konseptet er relativt enkelt: overflødig energi produsert av vind eller sol vil bli brukt til å løfte tunge gjenstander til gruven. Når energi er nødvendig igjen, synker vekten, snurrer turbinen og konverterer den kinetiske energien til tyngdekraften tilbake til elektrisitet.
Noen av de eksisterende heisene, som har blitt brukt til å heve og senke containere, kan også brukes til dette formålet. Elektriske motor- og generatormoduler på hver side av sjakten driver heisen opp og ned, genererer elektrisitet på vei ned og bruker noe av strømmen på vei opp igjen. (Se diagram)
Strømmen som produseres kan brukes når etterspørselen på nettet er intens. Andre ganger, når det er overflødig nettstrøm, vil gravitasjonsbatterisystemet bruke noe av denne kraften for å fjerne belastningen, og dermed lagre energien for senere bruk.
En av hovedfordelene med denne metoden er at den ikke bruker modellen til tradisjonelle kjemiske batterier, som mister ladningen over tid og må kastes eller lades. I følge det banebrytende konseptet til østerrikske forskere genereres energi av gravitasjonspotensialet til vekt og krever ingen ytterligere kjemisk eller annen intervensjon.
Problemet er aktuelt i Europa, der stengingen av hundrevis av gruver er i ferd med å forårsake alvorlige sosiale, energiske og økonomiske omveltninger.
«Når en gruve stenger, frigjør den tusenvis av arbeidere, og den ødelegger hele områder som var avhengige av gruven for deres eksistens. ved International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) i Luxembourg, Østerrike – hovedforfatter av studien. sitert av Energies magazine. Han minner om at en stor del av gruvene allerede har grunnleggende infrastruktur og er tilknyttet strømnettet, noe som vil redusere kostnadene ved ny produksjon betydelig og lette gjennomføringen av nye installasjoner.
Faktisk allestedsnærværende gravitasjon
er grunnlaget for en av de mest utbredte energiteknologiene. Dette skjer når vann faller fra stor høyde og genererer elektrisitet ved å snurre turbiner mens det strømmer. Når det er overskudd av energi, pumpes vann oppover.
Det virkelige potensialet til det østerrikske lagets idé ligger i det faktum at det allerede er millioner av forlatte gruver rundt om i verden som kan brukes på nytt til et nytt formål relativt rimelig. Forskere anslår at konvertering av en gruve vil koste rundt $1 til $10 per kilowattime og ytterligere $2000 per kilowatt elektrisitet. Forskere anslår det globale potensialet mellom 7 og 70 terawattimer. Til sammenligning var det globale energiforbruket for 2021 rundt 25 terawattimer.
Ifølge østerrikske eksperter er det meste av det nevnte potensialet konsentrert i Kina, India, Russland og USA – landene der gruvene er mest forlatt.
I tillegg til energigevinstene, har forslaget også sosiale fordeler, ettersom hundrevis av arbeidsplasser som går tapt på grunn av stengning av gruver skal reddes.
Ideen om å gi et nytt liv til utarmete gruver er fortsatt i de tidlige stadiene, men det er et stort potensial for å lagre overflødig sol- og vindenergi.
Denne ideen har blitt spesielt aktuell de siste årene, ettersom fornybare energikilder boomer. Året 2022 har overgått de villeste forventninger. Ifølge en analyse nylig publisert av et av de mest prestisjefylte europeiske energiinstituttene – EMBER, energi produsert av vind og sol,
for første gang oversteg den andelen energi produsert av fossilt brensel
«For å dekarbonisere økonomien, må vi tenke nytt om energisystemet basert på innovative løsninger som bruker eksisterende ressurser. Å konvertere forlatte gruver til energilagringssystemer er ett eksempel på de mange mulighetene som finnes rundt oss. Vi trenger bare å endre måten vi bruker dem på, sier Behnam Zakeri, medforfatter av studien og forsker i IIASAs Energy, Climate and Environment-program, sitert av magasinet Energies.