Energia drzemiąca w górze piasku

Energia drzemiąca w górze piasku
Ciekawy koncept długoterminowego magazynowania energii przedstawili badacze z austriackiego International Institute of Applied Systems Analysis. Chcą ją bowiem składować w kopcach piasku.

Zasada działania systemu MGES (od ang. Mountain Gravity Energy Storage) jest identyczna jak w przypadku elektrowni szczytowo-pompowych. W klasycznej elektrowni tego typu energię elektryczną przekształca się w energię potencjalną grawitacji. Dzieje się to za sprawą zgromadzonej w górnym zbiorniku wody, która spływając grawitacyjnie do zbiornika dolnego napędza generujące prąd turbiny. Cały proces zostaje odwrócony w okresie nadwyżki produkcji energii elektrycznej (np. w nocy). Wtedy też woda zostaje wpompowana z powrotem do górnego zbiornika z wykorzystaniem pomp elektrycznych. Energia elektryczna jest więc pobierana z sieci wtedy, gdy jest najtańsza, a oddawana w czasie jej najwyższego zapotrzebowania. Sumarycznie w trakcie tego procesu nie powstaje żadna nadwyżka energetyczna. Nie jest to więc elektrownia w znaczeniu dosłownym - to raczej bardzo wydajny akumulator.

Podobnie działa system MGES - sypki piasek lub żwir zostaje dostarczony na szczyt składowiska z wykorzystaniem kolejki elektrycznej. Zmagazynowaną w ten sposób energię odzyskuje się transportując kruszywo z powrotem na dół na swojego rodzaju tyrolce, która generuje prąd w trakcie wyhamowywania ładunku.

Zdj 2. Schemat systemu MGES

Nowe rozwiązanie ma wypełnić lukę pomiędzy obecnie stosowanymi sposobami magazynowania energii - pozwala bowiem magazynować olbrzymie ilości energii na długi czas (tak jak opisana wcześniej elektrownia szczytowo-pompowa), umożliwiając jednocześnie łatwe generowanie niewielkich ilości prądu przy małym zapotrzebowaniu (podobnie jak akumulator). W opinii twórców system MGES może także znaleźć zastosowanie jako awaryjny magazyn energii w niewielkich sieciach elektrycznych na odizolowanych obszarach np. na wyspach takich jak Hawaje.

Źródło: www.scientiststudy.com
Zdjęcie 1: upload.wikimedia.org
Zdjęcie 2: Hunt J, Zakeri B, Falchetta G, Nascimento A, Wada Y, Riahi K (2019). Mountain Gravity Energy Storage: A new solution for closing the gap between existing short and long-term storage technologies. Energy DOI: 10.1016/j.energy.2019.116419

Piotr Fic