Nasoslu su anbarı: inqilabi hidroelektrik stansiyaları

• Author:
• Author adı

  Quantumrun Uzaqgörməsi
• İyul 11, 2022

Anlayış xülasəsi

Köhnə kömür mədənlərini nasosla işləyən su anbarından (PHS) istifadə edərək sənaye miqyaslı akkumulyatorlara çevirmək enerjinin saxlanması və elektrik enerjisi istehsalı üçün unikal həll təklif edən Çində yüksələn tendensiyadır. Bu üsul şəbəkənin sabitliyini artırmaq və bərpa olunan enerji mənbələrini dəstəkləmək üçün perspektivli olsa da, infrastruktura zərər verə biləcək turşulu su kimi problemlərlə üzləşir. Qapalı mədənlərin enerjinin saxlanması üçün təyinatının dəyişdirilməsi nəinki qalıq yanacaqdan asılılığın və karbon emissiyalarının azaldılmasına kömək edir, həm də iş yerləri yaratmaq və davamlı enerji təcrübələrini təşviq etməklə yerli iqtisadiyyatları canlandırır.

Nasoslu su anbar konteksti

Çinin Chongqing Universitetinin alimləri və Çin investisiya şirkəti Shaanxi Investment Group sənaye ölçülü akkumulyatorlar kimi fəaliyyət göstərmək üçün boş kömür mədəni çubuqlarından (mineralların tamamilə və ya əsasən hasil olunduğu mədən hissəsi) istifadə etməyi sınaqdan keçirirlər. Bu mədənlər nasosla su anbarı sxemləri üçün yuxarı və yeraltı anbarlar kimi xidmət edə və irimiqyaslı günəş və külək enerjisi layihələrinə qoşula bilər.

Nasoslu su anbarı (PHS) layihələri elektrik enerjisini saxlamaq və yaratmaq üçün müxtəlif hündürlüklərdə iki su anbarı arasında suyu nəql edir. Həddindən artıq elektrik enerjisi, gecə və ya həftə sonları kimi aşağı elektrik enerjisi istehlakı dövründə suyun yuxarı su anbarına vurulması üçün istifadə olunur. Yüksək enerji tələbatı olduqda, saxlanılan su ənənəvi hidrostansiya kimi turbinlər vasitəsilə buraxılır, daha yüksək su anbarından aşağı hovuza axır və elektrik enerjisi yaradır. Turbin suyu yuxarıya doğru hərəkət etdirmək üçün nasos kimi də istifadə edilə bilər.
 
Universitet və investisiya korporasiyasının araşdırmasına görə, Çində 3,868 qapalı kömür mədəni nasosla su anbarı sxemləri kimi yenidən təyin olunmaq üçün nəzərdən keçirilir. Bu modeldən istifadə edilən simulyasiya, tükənmiş kömür mədənində tikilmiş nasosla işləyən su stansiyasının illik 82.8 faiz sistem səmərəliliyinə nail ola biləcəyini ortaya qoydu. Nəticədə hər kubmetr üçün 2.82 kilovat tənzimlənən enerji istehsal oluna bilərdi. Əsas problem bu mədənlərdə aşağı pH səviyyələridir, asidik su potensial olaraq bitki komponentlərini aşındırır və yeraltı strukturlara ziyan vura və yaxınlıqdakı su obyektlərini çirkləndirə bilən metal ionları və ya ağır metallar buraxır.

Dağıdıcı Təsir

Elektrik operatorları getdikcə daha çox elektrik şəbəkələrini balanslaşdırmaq üçün əlverişli həll yolu kimi PHS-ə baxırlar. Bu texnologiya külək və günəş enerjisi kimi bərpa olunan mənbələr tələbatı ödəmək üçün kifayət etmədikdə xüsusilə dəyərli olur. Həddindən artıq enerjini su şəklində daha hündürlükdə saxlayaraq, PHS enerji çatışmazlığına qarşı bufer rolunu oynayaraq, lazım olduqda tez elektrik enerjisi istehsal etməyə imkan verir. Bu qabiliyyət bərpa olunan enerji mənbələrindən daha ardıcıl və etibarlı istifadəyə imkan verir, günəş və külək enerjisini əsas elektrik enerjisi mənbələri kimi daha məqsədəuyğun edir.

PHS-ə investisiyalar iqtisadi cəhətdən də sərfəli ola bilər, xüsusən də mövcud təbii su anbarları və ya istifadəsiz mədənləri olan ərazilərdə. Bu mövcud strukturlardan istifadə sənaye şəbəkəsi batareyalarının geniş miqyaslı alınmasından daha sərfəli ola bilər. Bu yanaşma təkcə enerjinin saxlanmasına kömək etmir, həm də kömür mədənləri kimi köhnə sənaye sahələrini yaşıl enerji məqsədləri üçün istifadə edərək ətraf mühitin davamlılığına töhfə verir. Nəticədə hökumətlər və enerji şirkətləri daha az maliyyə və ətraf mühit xərcləri ilə öz elektrik infrastrukturunu genişləndirə, eyni zamanda yerli enerji istehsalını artıra və karbon emissiyalarını azalda bilərlər.

Bundan əlavə, kömür mədənlərinin bağlanması səbəbindən iqtisadi tənəzzül yaşayan bölgələr PHS sektorunda yeni imkanlar tapa bilər. Mədənin planı və strukturu ilə tanış olan yerli işçi qüvvəsinin mövcud biliyi və təcrübəsi bu keçiddə əvəzolunmaz olur. Bu dəyişiklik təkcə məşğulluq yaratmır, həm də daha geniş iqtisadi canlanmaya töhfə verərək yaşıl enerji texnologiyalarında bacarıqların inkişafına dəstək verir. 

Nasoslu su anbarı layihələrinin nəticələri

Qapalı şaxtaların və təbii rezervuarların nasosla su anbarına çevrilməsinin daha geniş nəticələrinə aşağıdakılar daxil ola bilər:

• Müəyyən bölgələrdə bərpa olunan enerji infrastrukturu xərclərinin azaldılması, daha çox icmanın əlverişli yaşıl enerjidən istifadəsinə imkan yaratmaq.
• İstifadə olunmayan mədən sahələrinin iqtisadi aktivlərə çevrilməsi, iş yerlərinin yaradılması və yerli ərazilərdə karbon emissiyalarının azaldılması.
• Bərpa olunan enerjiyə əsaslanan elektrik şəbəkələrinin etibarlılığının artırılması, elektrik enerjisinin kəsilməsi və fasilələrinin minimuma endirilməsi.
• Hökumətin bərpa olunan enerji mənbələrinə diqqət yetirməsinə təsir edərək, enerji siyasətlərində daha dayanıqlı təcrübələrə keçidi təşviq etmək.
• İstixana qazı emissiyalarının azalmasına və havanın keyfiyyətinin yaxşılaşmasına gətirib çıxaran, qalıq yanacaqlardan asılılığın azalmasına kömək etmək.
• Bərpa olunan enerji texnologiyalarına yönəlmiş yeni peşə təhsili proqramlarının yaradılması, yaşıl sektorlarda ixtisaslı işçi qüvvəsinin artırılması.
• Enerji istehsalının qeyri-mərkəzləşdirilməsini təşviq etmək, yerli icmalara enerji resurslarını idarə etmək və onlardan faydalanmaq üçün səlahiyyətlərin verilməsi.
• İstehlakçıların bərpa olunan enerji mənbələrinə marağının artması, potensial olaraq yaşıl investisiyaların və məhsulların artmasına səbəb olur.
• Torpaqdan istifadə və ətraf mühitə təsirlə bağlı müzakirələri qızışdırmaq, irimiqyaslı enerji layihələrində gələcək qaydalara və ictimai rəyə təsir etmək.
• Ətraf mühit fəallarının suyun çirklənməsi və təbii qorunma ilə bağlı narahatlıqlar səbəbindən köhnə mədənlərin çevrilməsinə qarşı potensial etirazları.

Nəzərə alınmalı suallar

• İnanırsınız ki, başqa hansı tərk edilmiş infrastruktur formaları nasosla su anbarı layihələrində istifadə oluna bilər? 
• Gələcək mədənlər (bütün növlər, o cümlədən qızıl, kobalt, litium və s.) gələcək təyinatının dəyişdirilməsi nəzərə alınmaqla layihələndiriləcəkmi?