Bir madenin cevheri tükenmiş olması, mutlaka değerinin olmadığı anlamına gelmez. 2023 tarihli bir çalışma, bu tür terk edilmiş madenlerin şaftlarının enerji depolayan yerçekimi bataryaları olarak hizmet edebileceğini öne sürüyor.
Ağır bir yükün serbest bırakılmasıyla elektriğin üretildiği ve düşmesine izin verilen bir sistemdir. Bu elektrik daha sonra belediye şebekesindeki taleplerin yüksek olduğu zamanlarda kullanılabilir. Diğer zamanlarda, şebekede fazla enerji olduğunda, yerçekimi batarya sistemi bu enerjinin bir kısmını yükü geri çekmek için kullanır ve enerjiyi daha sonraki kullanım için etkili bir şekilde depolar.
Madenlerde yerçekimi bataryaları enerji depolaması sağlayacak
Teknolojinin en yaygın türlerinden biri, pompalı depolama hidroelektrik sistemi olarak bilinen şeydir. Bu kurulumda, su yüksek bir yerden serbest bırakılır ve yokuş aşağı akarken türbinleri döndürerek elektrik üretir. Fazla enerji mevcut olduğunda, bu su başlangıç noktasına geri pompalanır.
2022’de Avusturya’nın Uluslararası Uygulamalı Sistemler Analizi Enstitüsü’nden (IIASA) bilim insanları farklı bir tür yerçekimi bataryası önerdi. Temel fikir, yüksek binalardaki asansörlerin ağırlıklı yükleri daha yüksek katlardan daha alçak katlara indirirken elektrik üretmek için rejeneratif fren sistemleri kullanmasıydı. Otonom römork robotları, ihtiyaç halinde yükleri asansörlere çekip indirecekti.
Bu bizi aynı araştırmacılar tarafından önerilen maden tabanlı Yeraltı Yerçekimi Enerji Depolama (UGES) sistemine getiriyor. Bu da asansörleri kullanacak, ancak bunlar mevcut kullanılmayan maden kuyularında olacak ve kum dolu konteynerleri kaldırıp indirecekler.
Şaftın her iki tarafına yerleştirilen bir dizi elektrik motoru/jeneratör ünitesi, her asansörü yukarı ve aşağı hareket ettirecek, aşağı inerken rejeneratif frenleme yoluyla elektrik üretecek ve geri çıkarken bu elektriğin bir kısmını kullanacak.
Maksimum verimlilik için, asansörler yüzeyde bir kum yükü alabilir, bu yükü şaftın dibinde kaldırabilir ve sonra boş olarak yüzeye geri dönebilir. Söylemeye gerek yok, şaftın dibindeki depolama alanı bu senaryoda sonunda kumla dolacak. Bu nedenle, şebekede aşırı enerji olduğunda, asansörler kumun bir kısmını tekrar yukarı getirmek zorunda kalacaktı. Yükleme ve boşaltma için elektrikli konveyör bantları ve damperli kamyonların bir kombinasyonu kullanılacaktı.
Bilim insanları, UGES’in küresel enerji depolama potansiyelinin 7 ila 70 TWh olabileceğini tahmin ediyor. Santrallerin çoğu, halihazırda çok sayıda terk edilmiş madenin bulunduğu Çin, Hindistan, Rusya ve ABD gibi ülkelerde yer alıyor.