موارد مهم
- محققان پیشنهاد کرده اند از ساختمان ها به عنوان باتری گرانشی برای تبدیل انرژی بالقوه به برق استفاده شود.
- سیستم به استفاده از آسانسورهای ساختمان متکی است.
- کارشناسان این ایده را دوست دارند، اما مطمئن نیستند که می توان آن را در ساختمان هایی با ساکنین اجرا کرد.
جستجوی منابع جایگزین قدرت به اوج جدیدی رسیده است.
محققان یک سیستم ذخیره انرژی گرانشی جدید را پیشنهاد کرده اند که به آن فناوری ذخیره انرژی بالابر (LEST) می گویند که به دنبال استفاده از بالابرهای نصب شده در ساختمان های بلند برای تولید برق خارج از شبکه است.
محققان در مقاله نوشتند "LEST به ویژه برای ارائه خدمات غیرمتمرکز جانبی و ذخیره انرژی با چرخه های ذخیره انرژی روزانه تا هفتگی جالب است." پتانسیل جهانی این فناوری بر شهرهای بزرگ با ساختمان های بلند متمرکز است و حدود 30 تا 300 گیگاوات ساعت [300 میلیارد وات ساعت] تخمین زده می شود.»
ایده نشاط بخش
در حال شکستن این تحقیق، او گفت که LEST پیشنهاد می کند انرژی را نه در باتری، بلکه به شکل انرژی پتانسیل گرانشی که در یک جرم سنگین جمع شده است، در یک ساختمان بلند در برابر اثرات گرانش ذخیره کند. هنگامی که آن جرم به زمین بازگردد، انرژی توسط موتور بالابر که به عنوان یک ژنراتور عمل می کند، جذب می شود.
"در زمانی که فشار بر زنجیره های تامین برای بسیاری از مواد حیاتی مورد استفاده در برنامه های ذخیره سازی انرژی وجود دارد، راه حل جدیدی که به استفاده نوآورانه از زیرساخت های موجود و مواد کم ارزش می پردازد، پیشنهاد جالبی است." گاوین هارپر، پژوهشگر مواد حیاتی، مرکز بیرمنگام برای عناصر استراتژیک و مواد حیاتی، در دانشگاه بیرمنگام، در ایمیل به Lifewire گفت.
چندین دیگر، مانند Energy Vault، چنین باتری های گرانشی را پیشنهاد کرده اند که از جرثقیل های کنترل شده با هوش مصنوعی (AI) و توده های بتن به جای بالابر استفاده می کنند.
از دیدگاه گسترده‌تر، باتری گرانشی تنها یکی از فناوری‌های ذخیره‌سازی انرژی تجدیدپذیر است که در آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL) به عنوان بخشی از مطالعه آینده ذخیره‌سازی NREL مورد مطالعه قرار گرفته است.
در یک گفتگوی ایمیلی با Lifewire، نیت بلر، مدیر گروه، سیستم های انرژی توزیع شده و تجزیه و تحلیل ذخیره انرژی در مرکز تحلیل انرژی استراتژیک در NREL، اشاره کرد که طبق مدل سازی آنها، نیاز قابل توجهی در سراسر شبکه وجود دارد. ذخیره انرژی اضافی در مقیاس های مختلف.
"این مدل آسمان‌خراش ذخیره‌سازی گرانشی می‌تواند با مطالعه بیشتر گزینه مناسبی باشد و قطعاً یک آزمایش فکری جالب در مورد نحوه استفاده از زیرساخت‌های موجود است. «مسائل انرژی شهری در معرض محدودیت‌های فضایی و همچنین محدودیت‌های انتقال هستند، و بنابراین ذخیره‌سازی شهری یک وضعیت منحصربه‌فرد دشوار است."
راه طولانی تا قله
Harper عقیده داشت که محققان استفاده منحصربه‌فردی از زیرساخت‌های موجود انجام داده‌اند، به خصوص که به تولید انرژی درست در وسط شهر، نزدیک به نقطه استفاده کمک می‌کند. او هشدار داد که اگرچه انعطاف‌پذیری LEST روی کاغذ خوب به نظر می‌رسد، اجرای آن در دنیای واقعی ممکن است چالش‌برانگیز باشد.
برای شروع، هارپر گفت که بارگیری توده های سنگین در بالای ساختمان های باریک، انواع سؤالات مهندسی عمران را ایجاد می کند که باید به دقت مورد بررسی قرار گیرند. هارپر خاطرنشان کرد: "همچنین، آسانسورها برای ذخیره سازی طولانی و قابل اعتماد طراحی شده اند، اما آنها برای استفاده در این روش به عنوان ذخیره انرژی طراحی نشده اند."
بعلاوه، او استدلال کرد که استفاده از آسانسور برای تولید انرژی احتمالاً منجر به سایش سریع اجزای آسانسور می شود که بر در دسترس بودن خدمات در ساختمان تأثیر می گذارد. و اگر آسانسورها به طور مکرر برای تعمیرات از کار خارج شوند، این امر تأثیر عمده ای بر دوام تجاری این طرح خواهد داشت.
محققان استفاده از روبات‌ها را برای حمل وزنه‌ها به بالای ساختمان‌ها پیشنهاد کرده‌اند، اگرچه هارپر مطمئن نیست که این ایده خوبی است یا خیر. هارپر می‌گوید: «به نظر می‌رسد تخصیص منابع ضعیفی برای ربات‌های کاربردی وجود داشته باشد که در فضاهای فرش شده و مبله در انتظار مستاجرین جدید هستند.»
او گفت که در حالی که محققان استفاده از فضای خالی در ساختمان ها را پیشنهاد کرده اند، شاید گزینه بهتری استفاده از سازه های قدیمی و متروک است که می توانند به پوسته خود بازگردند و سپس به عنوان ابزار ذخیره انرژی جایگزین شوند.
در رقابت برای رسیدن به خالص صفر، ما به تفکر نوآورانه نیاز داریم، و نگاه به راه‌های خلاقانه‌ای که از زیرساخت‌های موجود و مواد بالقوه کم ارزش استفاده می‌کنند قابل ستایش است، اما ما باید به همه مفاهیم فکر کنید."
