Ključni izsledki
- Raziskovalci so predlagali uporabo zgradb kot gravitacijskih baterij za pretvarjanje potencialne energije v elektriko.
- Sistem temelji na uporabi dvigal v stavbi.
- Strokovnjakom je ideja všeč, vendar niso prepričani, ali jo je mogoče izvesti v stavbah s stanovalci.
Lov za alternativnimi viri moči je dosegel nove višine.
Raziskovalci so predlagali nov sistem gravitacijskega shranjevanja energije, imenovan Lift Energy Storage Technology (LEST), ki poskuša uporabiti že nameščena dvigala v visokih stavbah za proizvodnjo električne energije izven omrežja.
"LEST je še posebej zanimiv za zagotavljanje decentraliziranih pomožnih storitev in storitev shranjevanja energije z dnevnimi do tedenskimi cikli shranjevanja energije," so zapisali raziskovalci v članku. "Globalni potencial za tehnologijo je osredotočen na velika mesta z visokimi zgradbami in je ocenjen na približno 30 do 300 GWh [300 milijard vatnih ur]."
Poživljajoča ideja
Ko je razčlenil raziskavo, je dejal, da LEST predlaga shranjevanje energije ne v bateriji, ampak v obliki gravitacijske potencialne energije, ki se nabere v težki gmoti, ki jo vlečejo navzgor na visoko zgradbo, pred učinki gravitacije. Ko je tej masi dovoljeno, da pade nazaj na zemljo, energijo zajame dvižni motor, ki deluje kot generator.
"V času, ko so dobavne verige pod pritiskom za številne kritične materiale, ki se uporabljajo v aplikacijah za shranjevanje energije, je nova rešitev, ki obravnava inovativno uporabo obstoječe infrastrukture in materialov nizke vrednosti, zanimiv predlog, " Gavin Harper, raziskovalec kritičnih materialov, Birminghamski center za strateške elemente in kritične materiale na Univerzi v Birminghamu, je za Lifewire povedal po elektronski pošti.
Več drugih, kot je Energy Vault, je predlagalo takšne gravitacijske baterije, ki uporabljajo žerjave in betonske mase, ki jih upravlja umetna inteligenca (AI), namesto dvigal.
S širšega vidika je gravitacijska baterija le ena od tehnologij za shranjevanje obnovljive energije, ki so jih preučevali v Nacionalnem laboratoriju za obnovljivo energijo (NREL) v okviru študije prihodnosti shranjevanja NREL.
V e-poštni razpravi z Lifewire je Nate Blair, vodja skupine za analizo porazdeljenih energetskih sistemov in shranjevanja energije znotraj Strateškega energetskega analitičnega centra pri NREL, poudaril, da glede na njihovo modeliranje obstaja velika potreba po celotnem omrežju dodatno shranjevanje energije na številnih ravneh.
"Ta model nebotičnika gravitacijskega shranjevanja bi lahko bil izvedljiva možnost z več študijami in je vsekakor zanimiv miselni eksperiment o tem, kako uporabiti obstoječo infrastrukturo," je dejal Blair. "Težave z energijo v mestih so podvržene prostorskim in prenosnim omejitvam, zato je shranjevanje v mestih edinstveno težka situacija."
Dolga pot do vrha
Harper je menil, da so raziskovalci predstavili edinstveno uporabo obstoječe infrastrukture, zlasti ker pomaga pri pridobivanju energije sredi mesta, blizu mesta uporabe. Opozoril je, da čeprav se LEST-ova prilagodljivost na papirju zdi dobra, se lahko njena implementacija v resničnem svetu izkaže za zahtevno.
Za začetek je Harper dejal, da gostota obremenitve težkih mas na vrhu vitkih zgradb odpira najrazličnejša vprašanja gradbeništva, ki bi jih bilo treba natančno preučiti. "Prav tako so dvigala zasnovana za dolgo in zanesljivo življenjsko dobo shranjevanja, vendar niso zasnovana za uporabo na ta način kot shranjevanje energije," je poudaril Harper.
Nadalje je trdil, da bo uporaba dvigal za ustvarjanje energije morda povzročila pospešeno obrabo komponent dvigal, kar bi vplivalo na razpoložljivost storitev v stavbi. In če se dvigala pogosto ustavljajo zaradi popravil, bi to močno vplivalo na komercialno upravičenost te sheme.
Raziskovalci so predlagali uporabo robotov za vlečenje uteži na vrh zgradb, čeprav Harper ni prepričan, ali je to dobra ideja. "Zdi se, da je slaba razporeditev virov, da bi komunalni roboti hodili po preprogah, opremljenih prostorih in čakali na nove najemnike," je dejal Harper.
Rekel je, da čeprav so raziskovalci predlagali uporabo praznega prostora v stavbah, bi bila morda boljša možnost uporaba starih, zapuščenih struktur, ki jih je mogoče razstaviti nazaj v svoje lupine in nato ponovno namestiti kot naprave za shranjevanje energije.
»V tekmi za net-zero potrebujemo inovativno razmišljanje in hvalevredno je iskati kreativne načine, ki izkoriščajo obstoječo infrastrukturo in potencialno nizkovredne materiale,« je dejal Harper, »vendar moramo premislite o vseh posledicah."
