Bahagian luar skim penyimpanan pamin Dinorwig, Electric Mountain. Imej: oleh Takver, melalui Wikimedia Commons
Cara baru untuk menghasilkan tenaga boleh diperbaharui akan menawarkan kuasa tersimpan murah dan penyelesaian untuk mengimbangi penawaran dan permintaan.
Mencari cara yang berkesan untuk menyimpan tenaga sehingga diperlukan adalah halangan utama untuk revolusi elektrik yang boleh diperbaharui, tetapi dua sistem mekanik baru bermakna kuasa simpanan yang murah tidak lama lagi boleh didapati secara meluas.
Lebih murah daripada bateri, kedua-duanya mempunyai keupayaan untuk menghasilkan kuasa penuh dalam satu saat yang dihidupkan. Dan tenaga yang dihasilkannya juga boleh disimpan selama berbulan-bulan tanpa kehilangan daya.
Walaupun dibangunkan oleh pasukan yang berbeza sepenuhnya dan dengan pasaran yang berbeza, kedua-dua sistem mempunyai persamaan yang besar. Mereka menggunakan lebihan elektrik daripada tenaga boleh diperbaharui (angin atau tenaga suria) untuk memenangi berat badan sebuah lombong atau gunung. Apabila terdapat keperluan untuk menjana lebih banyak tenaga elektrik, beratnya akan dilepaskan ke bawah lagi, menjadikan turbin berpaling padanya dengan kabel dan seterusnya menyediakan kuasa segera ke grid.
Satu sistem membayangkan membantu penduduk di pulau-pulau terpencil atau di tempat-tempat kering di mana hidro-elektrik konvensional tidak tersedia, tetapi di mana surplus suria dan kuasa angin boleh mengangkut banyak pasir atau air beribu-ribu kaki gunung.
Sistem ini, menggabungkan teknik yang dikenali sebagai Penyimpanan Tenaga Graviti Gunung (MGES) dengan kuasa hidro, telah dicadangkan oleh IIASA, Institut Antarabangsa untuk Analisis Sistem Gunaan yang berpangkalan di Austria, dan diterangkan dalam jurnal tenaga. Ia membolehkan tenaga untuk disimpan selama berbulan-bulan.
"Kawasan dengan gunung yang tinggi boleh menjadi pusat penyimpanan tenaga jangka panjang penting"
Sekiranya sumber air boleh didapati separuh atau lebih jauh ke atas gunung, bekas kosong boleh diisi lebih dekat, menjadikan sistem ini lebih menarik secara kewangan.
Julian Hunt, seorang penyelidik di IIASA, mengatakan bahawa kren-kren yang dibina di atas puncak gunung akan mengangkut pasir atau batu kerikil ke puncaknya seperti mengangkat ski. Beliau berkata: "Salah satu faedah sistem ini ialah pasir yang murah dan, tidak seperti air, ia tidak menguap - jadi anda tidak akan kehilangan tenaga yang berpotensi dan dapat digunakan semula dengan banyak kali. Ini menjadikannya sangat menarik untuk kawasan kering. "
Tidak seperti sistem kuasa hidro yang terhad kepada perbezaan ketinggian 1,200 meter, tumbuhan MGES boleh menghadapi perbezaan lebih daripada 5,000m.
"Kawasan dengan pergunungan yang tinggi, misalnya Pegunungan Himalaya, Pegunungan Alpen, dan Pegunungan Rocky, dapat menjadi pusat penyimpanan energi jangka panjang yang penting. Lokasi menarik lain untuk MGES ialah pulau-pulau seperti Hawaii, Tanjung Verde, Madeira, dan Kepulauan Pasifik dengan medan pergunungan yang curam, "kata Dr Hunt.
Kehidupan tahun 50
Sistem aci lombong, dibangunkan oleh Gravitricity dan berpangkalan di ibukota Scotland, Edinburgh, direka untuk menggunakan berat dari 500 hingga 5,000 tan. Syarikat itu menganggap sistemnya akan bertahan sekurang-kurangnya tahun 50 tanpa memakai dan akan bekerja dengan 80 untuk kecekapan 90%, menawarkan "beberapa ciri terbaik bateri lithium" pada kos jauh di bawahnya.
Ia menggunakan prinsip yang sama seperti MGES, tetapi bergantung kepada lombong lama dari industri arang batu, di mana ia menggunakan lebihan kuasa untuk menaikkan berat dari bahagian bawah aci ke bahagian atas. Banyak shaft, kadang-kadang beribu-ribu kaki dalam, kekal di kawasan-kawasan industri yang besar di Eropah.
Bergantung pada keperluan, pemasangan Gravitricity boleh diarahkan untuk menghasilkan antara satu dan 20 megawatt kuasa puncak dalam masa beberapa saat, dan bergantung kepada output yang diperlukan boleh berjalan antara 15 minit dan lapan jam.
Gravitricity berkata ia telah mempunyai minat menarik dari rakan industri dan sedang menjalankan projek demonstrasi.
Terdapat jenis sistem penjanaan dan penyimpanan yang berlainan di tempat kerja di UK, yang dikenali sebagai penyimpanan yang dipam, yang bergantung kepada pemindahan air dari satu takungan bawah tanah ke yang lain. Ia digunakan di Dinorwig di Wales Utara, di mana ia dikenali sebagai Electric Mountain. - Rangkaian Berita Iklim
Tentang Pengarang
Paul Brown adalah editor bersama Rangkaian Berita Iklim. Beliau adalah bekas wartawan alam sekitar Guardian dan juga menulis buku dan mengajar kewartawanan. Dia boleh dihubungi di [e-mel dilindungi]
Tempah disyorkan:
Amaran Global: Peluang Terakhir untuk Perubahan
oleh Paul Brown.
Pemanasan global adalah buku berwibawa dan visual yang menakjubkan
Perkara ini Asalnya Bermula Pada Rangkaian Berita Iklim
