Pētnieki vēlas debesskrāpjus pārvērst par milzu akumulatoriem

Satura rādītājs:

Pētnieki vēlas debesskrāpjus pārvērst par milzu akumulatoriem
Pētnieki vēlas debesskrāpjus pārvērst par milzu akumulatoriem
Anonim

Atslēgas līdzņemšanai

  • Pētnieki ir ierosinājuši izmantot ēkas kā gravitācijas baterijas, lai potenciālo enerģiju pārvērstu elektrībā.
  • Sistēma balstās uz liftu izmantošanu ēkā.
  • Ekspertiem šī ideja patīk, taču viņi nav pārliecināti, vai to var īstenot ēkās, kurās ir iemītnieki.
Image
Image

Alternatīvu enerģijas avotu medības ir sasniegušas jaunus augstumus.

Pētnieki ir ierosinājuši jaunu gravitācijas enerģijas uzkrāšanas sistēmu ar nosaukumu Lift Energy Storage Technology (LET), kuras mērķis ir izmantot jau uzstādītos liftus augstceltnēs, lai ražotu elektrību ārpus tīkla.

"LEST ir īpaši interesants, lai nodrošinātu decentralizētus palīgpakalpojumus un enerģijas uzglabāšanas pakalpojumus ar ikdienas līdz iknedēļas enerģijas uzglabāšanas cikliem," raksta pētnieki. "Tehnoloģijas globālais potenciāls ir vērsts uz lielām pilsētām ar daudzstāvu ēkām, un tiek lēsts, ka tas ir aptuveni 30 līdz 300 GWh [300 miljardi vatstundu]."

Pacilājoša ideja

Sadalot pētījumus, viņš teica, ka LEST ierosina enerģiju uzglabāt nevis akumulatorā, bet gan gravitācijas potenciālās enerģijas veidā, kas uzkrāta smagā masā, kas vilkta augšup pa augstu ēku pret gravitācijas ietekmi. Kad šai masai ļauj nokrist atpakaļ uz zemi, enerģiju uztver pacelšanas motors, kas darbojas kā ģenerators.

Laikā, kad piegādes ķēdes ir noslogotas attiecībā uz daudziem kritiskiem materiāliem, ko izmanto enerģijas uzglabāšanas lietojumos, jauns risinājums, kas paredz novatorisku esošās infrastruktūras un mazvērtīgu materiālu izmantošanu, ir interesants piedāvājums. Gevins Hārpers, Birmingemas Stratēģisko elementu un kritisko materiālu centra kritisko materiālu pētnieks Birmingemas Universitātē, pastāstīja Lifewire e-pastā.

Vairāki citi, piemēram, Energy Vault, ir ierosinājuši tādus gravitācijas akumulatorus, kuros izmanto mākslīgā intelekta (AI) kontrolētus celtņus un betona masas, nevis liftus.

Raugoties no plašākas perspektīvas, gravitācijas akumulators ir tikai viena no atjaunojamās enerģijas uzkrāšanas tehnoloģijām, kas pētīta Nacionālajā atjaunojamās enerģijas laboratorijā (NREL) NREL Storage Futures Study ietvaros.

E-pasta diskusijā ar Lifewire Neits Blērs, NREL Stratēģiskās enerģijas analīzes centra sadales energosistēmu un enerģijas uzglabāšanas analīzes nodaļas vadītājs, norādīja, ka, ņemot vērā viņu modelēšanu, visā tīklā ir būtiska vajadzība pēc papildu enerģijas uzkrāšana dažādos mērogos.

"Šis gravitācijas uzglabāšanas debesskrāpja modelis varētu būt dzīvotspējīgs risinājums ar plašāku izpēti, un tas noteikti ir intriģējošs domu eksperiments par to, kā izmantot esošo infrastruktūru," sacīja Blērs. "Pilsētu enerģētikas jautājumi ir pakļauti telpas ierobežojumiem, kā arī pārraides ierobežojumiem, un tāpēc uzglabāšana pilsētā ir unikāli sarežģīta situācija."

Ilgs ceļš uz augšu

Harpers uzskatīja, ka pētnieki ir izvirzījuši unikālu esošās infrastruktūras izmantošanu, jo īpaši tāpēc, ka tā palīdz ražot enerģiju tieši pilsētas vidū, tuvu lietošanas vietai. Viņš brīdināja, ka, lai gan LEST elastība šķiet laba uz papīra, tās ieviešana reālajā pasaulē var izrādīties sarežģīta.

Image
Image

Iesākumā Hārpers teica, ka smago masu slodzes blīvums slaidu ēku augšpusē rada visa veida inženiertehniskos jautājumus, kas būtu rūpīgi jāapsver. "Arī lifti ir paredzēti ilgam un uzticamam glabāšanas laikam, taču tie nav paredzēti izmantošanai šādā veidā kā enerģijas uzglabāšana," norādīja Hārpers.

Turklāt viņš apgalvoja, ka liftu izmantošana enerģijas ražošanai, iespējams, izraisīs lifta sastāvdaļu paātrinātu nodilumu, kas ietekmētu pakalpojumu pieejamību ēkā. Un, ja lifti bieži tiek izņemti no darbības, lai veiktu remontu, tas būtiski ietekmētu šīs shēmas komerciālo dzīvotspēju.

Pētnieki ir ierosinājuši izmantot robotus, lai paceltu svarus uz ēku virsotnēm, lai gan Hārpers nav pārliecināts, vai tā ir laba ideja. "Šķiet slikts resursu sadalījums, ja komunālie roboti staigā pa paklāju aprīkotām, mēbelētām telpām un gaida jaunus īrniekus," sacīja Hārpers.

Viņš teica, ka, lai gan pētnieki ir ierosinājuši izmantot ēkās esošās brīvās telpas, labāks risinājums, iespējams, būtu izmantot vecas, pamestas konstrukcijas, kuras var noņemt atpakaļ līdz čaulām un pēc tam atjaunot kā enerģijas uzkrāšanas ierīces.

"Cīņā uz neto nulli mums ir nepieciešama novatoriska domāšana, un ir slavējami meklēt radošus veidus, kas izmanto esošo infrastruktūru un potenciāli mazvērtīgus materiālus," sacīja Hārpers, "taču mums ir pārdomājiet visas sekas."

Ieteicams: