一旦矿山的矿石耗尽，它就真的没有用了——它只会变成地上的一个废弃的洞。 然而，根据一项新研究，此类矿井的竖井可用于储能重力电池。
首先，什么是 重力电池?
好吧，简而言之，这是一个通过释放重负载并使其下降来发电的系统。 当对市政电网的需求很高时，可以使用这些电力。 在其他时候，当有 过剩 电网中的能量，重力电池系统使用部分能量将负载拉回，有效地储存能量以备后用。
最常见的技术类型之一是所谓的抽水蓄能水力发电系统。 在这个装置中，水从高处释放，在水流下坡时通过旋转涡轮机来发电。 当有多余的能量可用时，水会被泵回起点。
去年，奥地利国际应用系统分析研究所 (IIASA) 的科学家提出了一个 不同类型的重力电池. 基本想法是，高层建筑中的电梯将使用再生制动系统发电，同时将加权有效载荷从较高楼层降低到较低楼层。 自主拖车机器人会根据需要将货物拉入和拉出电梯。
这将我们带到了同一研究人员最近提出的基于矿山的地下重力储能 (UGES) 系统。 它同样会使用电梯，但这些电梯将在现有的废弃矿井中，并且它们会升降装满沙子的容器。
竖井两侧的一系列电动机/发电机组将使每部电梯上下移动，在下降过程中通过再生制动发电，然后在返回过程中使用部分电力。
为了获得最大效率，电梯可以在地面承受沙子载荷，在竖井底部移除该载荷，然后空载返回地面。 不用说，在这种情况下，竖井底部的存储区域最终会被沙子填满。 出于这个原因，当电网中的能量过剩时，电梯将不得不将一些沙子带回顶部。 电动传送带和自卸卡车的组合将用于装卸。
科学家们估计，UGES 可能具有 7 到 70 TWh（太瓦时）的全球储能潜力，其中大部分工厂位于已经有大量废弃矿山的国家，例如中国、印度、俄罗斯和美国。
“当一座矿山关闭时，它会解雇数千名工人 [...] UGES 会创造一些职位空缺，因为该矿山将在停止运营后提供储能服务，”该研究论文的第一作者 IIASA 的朱利安亨特说。 “矿山已经具备了基础设施并与电网相连，这大大降低了成本并促进了 UGES 工厂的实施。”
该论文最近发表在该杂志上 能源.
