Хранить энергию дешево помогут гравитационные аккумуляторы - «Новости Электроники»

Шотландский стартап Gravitricity разработал электромеханический накопитель энергии, который позиционируется как альтернатива химическим аккумуляторам для электросетей, получающим энергию из возобновляемых источников.

На этой неделе компания запустила демонстрационную версию своего устройства в столице Шотландии, Эдинбурге. Основа установки напоминает лифтовую шахту высотой с четырехэтажный дом. Вместо кабины лифта внутри этой опоры размещен 50-тонный чугунный груз, подвешенный на стальных тросах, соединенных с электродвигателями. Когда на моторы подается питание, они поднимают груз до половины высоты шахты, превращая электроэнергию из сети в потенциальную энергию чугунной конструкции.

Когда нужно отдать накопленную в гравитационном аккумуляторе энергию, груз под воздействием силы тяжести опускается по шахте, а двигатели начинают работать как электрогенераторы, развивая мощность до 250 кВт. Переключение между режимами потребления и генерации электричества выполняется всего за несколько секунд.

Идея запасать энергию в виде потенциальной с конца XIX века реализуется в гидроаккумулирующих электростанциях. Однако они не получили широкого распространения, так как для их создания требуется определенный рельеф местности, сложная инфраструктура и получение множества разрешений.

Сейчас для накопления энергии в масштабах электросетей обычно применяют химические батареи. Гравитационные аккумуляторы выгодно отличаются от них значительно большим сроком службы, простотой изготовления и утилизации, меньшей занимаемой площадью.

Кроме того, электромеханические системы должны быть дешевле литий-ионных батарей. По оценкам, с учетом всех затрат за 25 лет эксплуатации стоимость хранения одного мегаватт-часа энергии для шахтной установки составит 171 доллар. Для традиционных аккумуляторов аналогичный показатель равен 367 долларам, а для инновационных проточных батарей — 274 долларам.

К 2023 году Gravitricity планирует построить полномасштабную систему с грузом массой до 500 тонн и пиковой мощностью примерно 4 МВт в шахте глубиной около одного километра. В качестве места установки своих первых аккумуляторов для коммерческого использования компания рассматривает заброшенные горные выработки в Чехии, Польше и Южной Африке.

Источник: sciencemag.org