Tyrėjai nori dangoraižius paversti milžiniškomis baterijomis

Alternatyvių energijos šaltinių medžioklė pasiekė naujas aukštumas.

Tyrėjai pasiūlė naują gravitacinę energijos kaupimo sistemą, pavadintą Lifto energijos kaupimo technologija (LEST), kuria siekiama panaudoti jau įrengtus liftus daugiaaukščiuose pastatuose elektros energijai gaminti iš tinklo.

"LEST yra ypač įdomus teikiant decentralizuotą pagalbinis ir energijos kaupimo paslaugos su kasdieniais arba savaitiniais energijos kaupimo ciklais“, – rašė mokslininkai. „Pasaulinis technologijos potencialas sutelktas į didelius miestus su daugiaaukščiais pastatais ir yra maždaug 30–300 GWh [300 milijardų vatvalandžių].

Pakelianti mintis

Išskaidydamas tyrimus, jis sakė, kad LEST siūlo energiją kaupti ne baterijoje, o kaip gravitacinė potenciali energija, susikaupusi didelėje masėje, ištraukė aukštą pastatą nuo poveikio gravitacija. Kai ši masė gali nukristi atgal į žemę, energiją sugauna keltuvo variklis, veikiantis kaip generatorius.

„Tuo metu, kai tiekimo grandinėms kyla spaudimas dėl daugelio svarbių medžiagų, naudojamų energijos kaupimui, a Įdomus yra naujas sprendimas, kuriuo siekiama naujoviškai panaudoti esamą infrastruktūrą ir menkavertes medžiagas pasiūlymas“, Gavinas Harperis, Kritinių medžiagų tyrimo bendradarbis, Birmingamo strateginių elementų ir svarbių medžiagų centras, Birmingamo universitete, Lifewire sakė el.

Keletas kitų, pvz Energijos skliautas, pasiūlė tokias gravitacijos baterijas, kuriose vietoj keltuvų naudojami dirbtinio intelekto (DI) valdomi kranai ir betono masės.

Žvelgiant iš platesnės perspektyvos, gravitacinė baterija yra tik viena iš atsinaujinančios energijos kaupimo technologijų, ištirtų Nacionalinėje atsinaujinančios energijos laboratorijoje (NREL), kaip dalis. NREL saugyklos ateities tyrimas.

El. pašto diskusijoje su Lifewire Nate'as Blairas, NREL Strateginės energijos analizės centro paskirstytų energijos sistemų ir energijos kaupimo analizės grupės vadovas, pabrėžė, kad pagal jų modeliavimą daugelyje tinklų reikia daug papildomos energijos kaupimo svarstyklės.

„Šis dangoraižio gravitacijos saugyklos modelis galėtų būti perspektyvus pasirinkimas atliekant daugiau tyrimų ir tikrai intriguojantis minties eksperimentas, kaip panaudoti esamą infrastruktūrą“, – sakė Blairas. „Miesto energetikos problemoms taikomi erdvės ir perdavimo apribojimai, todėl saugojimas mieste yra nepaprastai sudėtinga padėtis.

Ilgas kelias į viršų

Harperis teigė, kad mokslininkai unikaliai panaudojo esamą infrastruktūrą, ypač todėl, kad ji padeda gaminti energiją pačiame miesto viduryje, netoli naudojimo vietos. Jis perspėjo, kad nors LEST lankstumas atrodo geras popieriuje, jo įgyvendinimas realiame pasaulyje gali pasirodyti sudėtingas.

Pirmiausia Harperis teigė, kad sunkių masių apkrovos tankis plonų pastatų viršuje iškelia įvairius civilinės inžinerijos klausimus, kuriuos reikėtų atidžiai apsvarstyti. „Be to, keltuvai skirti ilgam ir patikimam laikymo laikui, tačiau jie nėra skirti naudoti kaip energijos kaupimas“, – pažymėjo Harper.

Be to, jis teigė, kad naudojant liftus energijai gaminti, gali greičiau susidėvėti lifto komponentai, o tai turės įtakos paslaugų prieinamumui pastate. Ir jei liftai dažnai išjungiami remonto darbams, tai turėtų didelės įtakos šios schemos komerciniam gyvybingumui.

Tyrėjai pasiūlė naudoti robotus svoriams nukelti į pastatų viršų, nors Harperis nėra tikras, ar tai gera idėja. „Atrodytų, prastai paskirstomi ištekliai, kai komunalinių paslaugų robotai, besisukantys po kilimine danga išklotas patalpas, laukia naujų nuomininkų“, – sakė Harper.

Jis sakė, kad nors mokslininkai pasiūlė panaudoti laisvą pastatų erdvę, galbūt būtų geresnis pasirinkimas panaudoti senas, apleistas konstrukcijas, kurias galima nuimti iki jų apvalkalo ir vėliau panaudoti kaip energijos kaupiklį įrenginiai.

„Lenktynėse iki grynojo nulio mums reikia novatoriško mąstymo ir pagirtina pažvelgti į kūrybiškus būdus, kuriais pasinaudojama esama infrastruktūra ir galimai menkavertės medžiagos“, – sakė Harperis, – tačiau turime viską apgalvoti pasekmės“.