يقترح العلماء تحويل المناجم المهجورة إلى بطاريات جاذبية

[et_pb_section fb_built =”1″ admin_label=”section” _builder_version=”4.16″ global_colors_info=”{}”][et_pb_row admin_label=”row” _builder_version=”4.16″ الخلفية_حجم=”الأولي” خلفية_الموضع=”top_left” خلفية_كرر=”تكرار ” global_colors_info=”{}”][et_pb_column type=”4_4″ _builder_version=”4.16″ custom_padding=”|||” global_colors_info=”{}” custom_padding__hover=”|||”][et_pb_text admin_label=”Text” _builder_version=”4.16″ الخلفية_حجم=”initial” الخلفية_position=”top_left” الخلفية_repeat=”repeat” global_colors_info=”{}”]

بمجرد استنفاد خام المنجم، يصبح بلا فائدة تُذكر، ويتحول إلى مجرد حفرة مهجورة في الأرض. لكن وفقًا لدراسة حديثة، يمكن استخدام أنفاق هذه المناجم في بطاريات تخزين الطاقة بالجاذبية.

أولاً وقبل كل شيء، ما هو بالضبط بطارية الجاذبية?

باختصار، هو نظام يتم فيه توليد الكهرباء عن طريق تخفيف الحمل الزائد، مما يسمح له بالانخفاض. ويمكن استخدام هذه الكهرباء في أوقات ارتفاع الطلب على شبكة الكهرباء البلدية. وفي أوقات أخرى، عندما يكون هناك فائض يستخدم نظام البطاريات الجاذبية جزءًا من الطاقة الموجودة في الشبكة لسحب الحمل مرة أخرى، مما يؤدي فعليًا إلى تخزين الطاقة لاستخدامها لاحقًا.

يُعد نظام تخزين الطاقة الكهرومائية بالضخ أحد أكثر أنواع التكنولوجيا شيوعًا. في هذا النظام، يُضخ الماء من ارتفاع شاهق، مُولِّدًا الكهرباء عن طريق تدوير التوربينات أثناء تدفقه إلى أسفل التل. وعند توفر فائض من الطاقة، يُعاد ضخ الماء إلى نقطة البداية.

في العام الماضي، اقترح علماء من المعهد الدولي لتحليل النظم التطبيقية (IIASA) في النمسا أنواع مختلفة من بطاريات الجاذبيةكانت الفكرة الأساسية هي أن المصاعد في المباني الشاهقة ستستخدم أنظمة الكبح المتجدد لتوليد الكهرباء أثناء إنزال الأحمال الثقيلة من الطوابق العليا إلى الطوابق السفلية. وستقوم روبوتات مقطورة ذاتية القيادة بسحب الأحمال من وإلى المصاعد حسب الحاجة.

وهذا يقودنا إلى نظام تخزين الطاقة بالجاذبية تحت الأرض في المناجم (UGES)، الذي اقترحه الباحثون أنفسهم مؤخراً. سيستخدم هذا النظام أيضاً مصاعد، ولكن هذه المرة ستكون في مناجم مهجورة قائمة، وستقوم برفع وخفض حاويات مليئة بالرمل.

ستقوم سلسلة من وحدات المحركات/المولدات الكهربائية على جانبي العمود بتحريك كل مصعد لأعلى ولأسفل، وتوليد الكهرباء عن طريق الكبح التجديدي في طريق النزول، ثم استخدام بعض تلك الكهرباء في طريق العودة لأعلى.

لتحقيق أقصى كفاءة، يمكن للمصاعد تحميل حمولة من الرمل على السطح، ثم تفريغها في قاع البئر، ثم العودة إلى السطح فارغة. وبطبيعة الحال، ستمتلئ منطقة التخزين في قاع البئر بالرمل في نهاية المطاف في هذه الحالة. ولهذا السبب، عند وجود فائض في الطاقة في الشبكة، سيتعين على المصاعد إعادة بعض الرمل إلى السطح. وسيتم استخدام مزيج من السيور الناقلة الكهربائية وشاحنات التفريغ لعمليات التحميل والتفريغ.

يقدر العلماء أن نظام تخزين الطاقة العالمي (UGES) يمكن أن يمتلك إمكانات تخزين طاقة عالمية تتراوح من 7 إلى 70 تيراواط ساعة، مع وجود معظم المحطات في بلدان يوجد بها بالفعل الكثير من المناجم المهجورة، مثل الصين والهند وروسيا والولايات المتحدة.

قال جوليان هانت، الباحث الرئيسي في معهد IIASA والمؤلف الرئيسي لدراسة حول هذا الموضوع: "عندما يُغلق منجم، يُسرّح آلاف العمال [...] ستُتيح أنظمة تخزين الطاقة الأرضية (UGES) بعض الوظائف الشاغرة، حيث سيُقدّم المنجم خدمات تخزين الطاقة بعد توقفه عن العمل. تمتلك المناجم بالفعل البنية التحتية الأساسية وهي متصلة بشبكة الكهرباء، مما يُقلّل التكلفة بشكل كبير ويُسهّل إنشاء محطات تخزين الطاقة الأرضية."

تم نشر الورقة مؤخرًا في المجلة أسواق الطاقة.

[/ et_pb_text] [/ et_pb_column] [/ et_pb_row] [/ et_pb_section]