Гравітаційні електростанції можуть вирішити проблему із накопиченням відновлювальної енергії
«Розумні» крани підійматимуть блоки, коли є надлишок енергії, і опускатимуть, коли є потреба у ній споживачів
Нове рішення, що використовує базову фізику, допоможе зменшити вартість зберігання енергії вдвічі, економлячи в загальному до 80% на витрати в порівнянні із загальною тривалістю циклу використання поновлюваних систем. Така синергія дозволяє поновлюваним джерелам енергії бути дешевше, ніж при утилізації викопного палива, пише Habr.
У багатьох країнах зараз дешевше побудувати нову сонячну або вітряну енерго-ферму, ніж використовувати старий вугільний завод. Але коли сонце приховано хмарами, а вітер в режимі «штиль», то така відновлювальна електроенергія все ще може бути досить дорогою для зберігання, хоча вартість батарей і падає з кожним роком.
«Наша розробка вперше дозволить світу досягти нового етапу в енергетиці», - каже Роберт Пікон, генеральний директор і співзасновник Energy Vault, стартапу, який розробив нову систему.
Tata Power, гігантська індійська електрична компанія, стане їх першим клієнтом.
Компанія Energy Vault, що базується в Каліфорнії і Швейцарії, була натхненна в своїй розробці концепції роботи зв'язки гребель і ГЕС - коли попит на енергію низький, то воду використовують як джерело зберігання енергії, накачуючи обсяг греблі, а потім при необхідності роблять енергію з такого запасу, використовуючи турбіни ГЕС. Така енергосистема працює тільки в місцях, де греблі можуть бути фізично побудовані, але ж самі греблі також завдають шкоди існуючим екосистемам і природі, впливають на міграцію населення і можуть принести великі лиха в разі аварії.
Як і греблі, нове рішення - це велика масивна вежа, приблизно висотою з 35-поверховий будинок. Але в спорудженні не потрібно наявності великих обсягів води.
Якщо вітряки або сонячна ферма виробляють більше енергії, ніж потрібно споживачам в поточний момент, то автоматичний кран може цю енергію використовувати для підйому гігантського блоку вагою 35 тонн.
«Коли наша вежа складена повністю, це все колосальна потенційна енергія», - каже Пікон.
Коли споживачі потребують додаткової потужності, то кран автоматично починає опускати блоки, використовуючи кінетичну енергію для зарядки генератора і віддачі в енергомережу виробленої енергії.
Система управління за допомогою спеціального програмного забезпечення приймає дані від енергомережі, обробляє їх з мінімальне затримкою, щоб максимально коректно видати команди для автоматичного керування кранами, які точно і за заданим алгоритмом піднімають і опускають гігантські блоки, беручи до уваги зовнішні погодні умови, вітер, дощ і температуру. Крани опускають блоки точно на потрібній контрольованої швидкості, необхідної для безперервного забезпечення і генерації електрики.
Це дешевше, ніж будівництво гігантських літій-йонних батарей, таких як величезні батареї, які Tesla встановила в Австралії та інших країнах. Частково це пов'язано з тим, що блоки можуть бути виготовлені з цементу, який зазвичай утилізується.
Компанія Energy Vault починає реалізовувати свої перші замовлення для клієнтів по всьому світу.
Перші гравітаційні електростанції планують побудувати і запустити в роботу до початку 2019 року.
Цікаво, що аналогічну технологію тестують в Німеччині та Британії, але замість висотних кранів там планують використовувати занедбані вугільні шахти.