Триллионный бизнес: в городах неделями будут хранить энергию с помощью гравитации

В мире разворачивается напряженная гонка за создание технологии долгосрочного хранения энергии, способной занять один из самых перспективных новых рынков в энергетическом секторе. Венчурный капитал быстро осваивает следующий триллионный бизнес чистой энергии и вкладывает огромные средства в поиск новых и инновационных решений для хранения энергии.


В настоящее время в секторе накопления энергии доминируют литий-ионные аккумуляторы. Литий обладает чрезвычайно высокой энергоемкостью и исключительно хорошо работает в холодную погоду, что делает его «незаменимым для высокопроизводительных устройств». Однако эта технология имеет и ряд существенных недостатков. Производство лития связано со значительными негативными экологическими последствиями, а цепочки поставок этого «белого золота» политически напряжены из-за практически полного доминирования Китая в этом секторе. Кроме того, что крайне важно, литий-ионные аккумуляторы могут хранить энергию лишь около 4 часов в сетевых системах.

Поэтому поиск коммерчески выгодного решения для долгосрочного хранения энергии критически важен для поддержания энергетической безопасности в условиях быстро меняющегося энергетического ландшафта. Ветро- и солнечная энергетика являются самыми быстрорастущими источниками энергии в мире и в этом году впервые обогнали уголь в мировом энергобалансе. Это означает, что сети становятся все более ненадежными при переменных источниках энергии, таких как ВИЭ.

Исследователи из Университета Ватерлоо разработали проект высотных зданий, в котором используется гравитационное хранилище – система из тросов и блоков, которая поднимает тяжелые грузы для хранения энергии и высвобождает их для выработки электроэнергии при необходимости.

Эта городская гравитационная система хранения считается коммерчески и технически жизнеспособной, предлагая многообещающее решение для балансировки поставок и спроса на возобновляемую энергию в течение длительных периодов времени.

Новый проект долгосрочного хранения энергии ищет решение не под землей и не в сельских водоемах, а на высоте 40 этажей в городских центрах. Гравитационное хранение энергии набирает популярность в области накопления энергии благодаря своей удивительной простоте. Системы гравитационного хранения энергии могут включать в себя все: от использования избыточной энергии для подъема и опускания массивных бетонных блоков до сбора избыточной энергии, генерируемой транспортным средством при движении под уклон, для обеспечения его подъема.

В случае проекта Университета Ватерлоо гравитационное хранение энергии будет представлять собой систему тросов и блоков для подъема тяжелого груза, например, стального или бетонного блока. Когда позже потребуется энергия, груз высвобождается, вращая турбину, вырабатывающую электричество.