Sunt minele abandonate în căutarea unei noi utilizări? Oamenii de știință cred că ar putea fi folosite pentru a stoca excesul de energie eoliană și solară.
Minele subterane transformate ar putea stoca suficientă energie pentru a alimenta „întregul Pământ” timp de o singură zi, potrivit unui nou studiu al Institutului Internațional pentru Analiza Sistemelor Aplicate (IIASA).
În condiții meteorologice bune, energia eoliană și solară generează adesea mai multă energie decât poate utiliza rețeaua. Așadar, unde poate fi stocată această energie în exces?
Potrivit oamenilor de știință de la IIASA, minele abandonate ar putea fi soluția la această problemă.
Aceștia susțin că transformarea minelor dezafectate în „baterii gravitaționale” masive ar putea stoca până la 70 de terawați de energie - suficient pentru a satisface consumul zilnic de energie electrică al lumii.
„Pentru a decarboniza economia, trebuie să reimaginăm sistemul energetic prin soluții inovatoare, utilizând resursele existente”, îndeamnă Behnam Zakeri, coautor al studiului și cercetător în cadrul programului Energie, Climă și Mediu al IIASA. „Conversia minelor abandonate în spații de stocare a energiei este un exemplu dintre numeroasele soluții care există peste tot în jurul nostru; trebuie doar să schimbăm modul în care le aplicăm.”.
Cum funcționează bateriile gravitaționale?
Majoritatea bateriilor pe care le folosim în viața de zi cu zi stochează energie prin procese electrochimice. O reacție chimică specifică eliberează energie care poate fi apoi utilizată.
Bateriile gravitaționale sunt dispozitive mecanice.
Acestea folosesc excesul de energie generat din surse regenerabile pentru a ridica sarcina. Când rețeaua funcționează pe scară mică, sarcina este redusă, alimentând generatorul.
Există multe variante diferite ale acestui tip de baterie. Cea mai simplă - și cea mai veche - este ceasul cu pendul, care funcționează folosind gravitația.
Cel mai comun tip utilizat astăzi este o centrală hidroelectrică cu acumulare prin pompare. În acest sistem, apa este pompată la o altitudine mare pentru a acumula energie și apoi eliberată prin turbine pentru a genera electricitate. Centralele hidroelectrice cu acumulare prin pompare sunt foarte comune, cu o capacitate totală instalată de 1,6 terawați-oră.
Sistemul minier acționat prin gravitație propus are un potențial energetic global de 7 până la 70 TWh, spun cercetătorii IAASA într-o lucrare publicată în revista Energies.
Cum va funcționa o baterie gravitațională într-o mină?
Modelul de stocare subterană a energiei gravitaționale (UGES) propus de cercetătorii IIASA utilizează ascensoarele existente pentru a ridica și coborî containerele umplute cu nisip.
Puțurile sunt foarte potrivite pentru astfel de baterii. Acestea pot fi folosite pentru coborârea încărcăturii. Bateriile gravitaționale necesită cel puțin 300 de metri de spațiu pentru a funcționa corect.
Construcția acestor proiecte ar putea contribui, de asemenea, la generarea de venituri pentru comunitățile miniere sărace, spun cercetătorii.
„Când o mină se închide, mii de muncitori sunt concediați. Acest lucru devastează comunitățile ale căror economii depind exclusiv de mină. Centralele UGES vor crea locuri de muncă deoarece mina va oferi servicii de stocare a energiei după încetarea operațiunilor”, spune Julian Hunt, cercetător în cadrul programului Energie, Climă și Mediu al IIASA și autorul principal al studiului. „Minele au deja infrastructură de bază și sunt conectate la rețea, reducând semnificativ costurile și facilitând implementarea centralelor UGES.”.
