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
Другие новости по теме:
Материалы по теме:
Posted in 
Tags: 