Bir maden, cevherini tükettiğinde, artık gerçekten hiçbir işe yaramaz - sadece yerde terk edilmiş bir delik haline gelir. Ancak yeni bir araştırmaya göre, bu tür madenlerin şaftları, enerji depolayan yerçekimi pillerinde görev yapabilir.
Her şeyden önce, sadece bir yerçekimi pili?
Özetle, ağır bir yükün serbest bırakılması ve düşmesine izin verilerek elektriğin üretildiği bir sistemdir. Bu elektrik daha sonra belediye şebekesindeki taleplerin yüksek olduğu zamanlarda kullanılabilir. Diğer zamanlarda, varken fazla Şebekedeki enerji, yerçekimi pil sistemi bu enerjinin bir kısmını yükü geri çekmek için kullanır ve enerjiyi daha sonra kullanmak üzere etkin bir şekilde depolar.
En yaygın teknoloji türlerinden biri, pompalı depolama hidroelektrik sistemi olarak bilinen sistemdir. Bu kurulumda, su yüksek bir yükseklikten salınır ve yokuş aşağı akarken türbinleri döndürerek elektrik üretir. Fazla enerji mevcut olduğunda, bu su başlangıç noktasına geri pompalanır.
Geçen yıl, Avusturya'nın Uluslararası Uygulamalı Sistem Analizi Enstitüsü'nden (IIASA) bilim adamları bir farklı türde yerçekimi pili. Temel fikir, yüksek binalardaki asansörlerin elektrik üretmek için rejeneratif fren sistemlerini kullanırken ağırlıklı yükleri daha yüksek katlardan daha alçak katlara indirmesiydi. Otonom treyler robotları, gerektiğinde yükleri asansörlerin içine ve dışına çekecekti.
Bu da bizi yakın zamanda aynı araştırmacılar tarafından önerilen mayın tabanlı Yeraltı Yerçekimi Enerji Depolama (UGES) sistemine getiriyor. Aynı şekilde asansörler de kullanılacaktı, ancak bunlar mevcut kullanılmayan maden kuyularında olacak ve kum dolu konteynerleri kaldırıp indireceklerdi.
Boşluğun her iki yanındaki bir dizi elektrik motoru/jeneratör ünitesi, her asansörü yukarı ve aşağı hareket ettirerek aşağı inerken rejeneratif frenleme yoluyla elektrik üretecek ve ardından bu elektriğin bir kısmını yukarı çıkarken kullanacaktı.
Maksimum verimlilik için, asansörler yüzeyde bir kum yükü alabilir, bu yükü şaftın altından kaldırabilir ve ardından yüzeye boş olarak geri dönebilir. Söylemeye gerek yok, kuyunun altındaki depolama alanı bu senaryoda eninde sonunda kumla dolacaktır. Bu nedenle, şebekede fazla enerji olduğunda, asansörler kumun bir kısmını üst tarafa getirmek zorunda kalacaktı. Yükleme ve boşaltma için elektrikli konveyör bantları ve damperli kamyonların bir kombinasyonu kullanılacaktır.
Bilim adamları, UGES'in 7 ila 70 TWh (terawatt saat) arasında bir küresel enerji depolama potansiyeline sahip olabileceğini tahmin ediyor; fabrikaların çoğu, Çin, Hindistan, Rusya ve Rusya gibi terk edilmiş çok sayıda madenin bulunduğu ülkelerde bulunuyor. Birleşik Devletler.
Çalışmayla ilgili bir makalenin başyazarı olan IIASA'dan Julian Hunt, "Bir maden kapandığında, binlerce işçiyi işten çıkarıyor […] Maden, faaliyetlerini durdurduktan sonra enerji depolama hizmetleri sağlayacağı için UGES birkaç boş kadro yaratacaktır" dedi. "Madenler zaten temel altyapıya sahip ve elektrik şebekesine bağlı, bu da maliyeti önemli ölçüde azaltıyor ve UGES tesislerinin uygulanmasını kolaylaştırıyor."
Makale yakın zamanda dergide yayınlandı Enerjileri.
