Stoccaggio idroelettrico pompato: Rivoluzione di centrali idroelettriche

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  Quantumrun Foresight
• Lugliu 11, 2022

Riassuntu insight

Trasfurmà i vechji minieri di carbone in batterie di scala industriale utilizendu l'idromagazzinamentu pompatu (PHS) hè una tendenza crescente in Cina, chì offre una soluzione unica per u almacenamentu di l'energia è a generazione di elettricità. Stu metudu, mentre prumette per rinfurzà a stabilità di a rete è sustene e fonti d'energia rinnuvevuli, face sfide cum'è l'acqua acida chì pò dannà l'infrastruttura. A ricuperazione di e mine chjuse per u almacenamentu di l'energia aiuta micca solu à riduce a dipendenza da i combustibili fossili è l'emissioni di carbonu, ma ancu rivitalizza l'ecunumia lucali creendu impieghi è incuraghjendu pratiche energetiche sustinibili.

Cuntestu di almacenamentu di l'idroppupu

I scientisti di l'Università Chine di Chongqing è l'impresa d'investimentu chinesa Shaanxi Investment Group stanu sperimentendu l'usu di goaves di miniera di carbone non occupate (a parte di una minera induve i minerali sò stati estratti interamente o principarmenti) per agisce cum'è batterie di dimensioni industriali. Queste miniere ponu serve cum'è tanki di almacenamentu superiore è sotterranei per i schemi di almacenamentu di l'idraulica pompata è esse cunnessi à prughjetti solari è venti à grande scala.

Pumped hydro storage (PHS) prughjettanu trasportu l'acqua trà dui reservoirs à diverse altitudini per almacenà è creà elettricità. L'elettricità eccessiva hè aduprata per pompà l'acqua à un reservoir superiore durante i periodi di cunsumu d'electricità bassu, cum'è a notte o u weekend. Quandu ci hè una alta dumanda d'energia, l'acqua almacenata hè liberata da turbine cum'è una centrale idroelettrica tradiziunale, chì scorri in discesa da u reservoir più altu in a piscina più bassa, generà electricità. A turbina pò ancu esse aduprata cum'è una pompa per traslassi l'acqua.
 
Sicondu l'investigazione di l'università è di a corporazione d'investimentu, 3,868 miniere di carbone chjuse in Cina sò in cunsiderà per ripurtà cum'è schemi di stoccaggio idroelettrico pompato. Una simulazione chì utilizeghja stu mudellu hà revelatu chì una centrale idroelettrica pompata custruita in una miniera di carbone sguassata puderia ottene una efficienza annuale di u sistema di 82.8 per centu. In u risultatu, 2.82 kilowatts di energia regulata per metru cúbicu puderia esse pruduciutu. A sfida primaria hè u nivellu di pH bassu in queste mine, cù l'acqua acida chì potenzialmente erode i cumpunenti di a pianta è emette ioni metallici o metalli pesanti chì ponu causà danni à strutture sotterranee è contaminanu i corpi d'acqua vicini.

Impact disruptive

L'operatori di l'electricità cercanu sempre più à PHS cum'è una soluzione viable per equilibrà e reti elettriche. Sta tecnulugia diventa particularmente preziosa quandu e fonti rinnuvevuli cum'è u ventu è l'energia solare sò insufficienti per risponde à a dumanda. Almacenendu l'energia eccessiva in forma d'acqua à una elevazione più altu, PHS permette a generazione d'electricità rapida quandu hè necessariu, agiscenu cum'è un buffer contra a carenza di energia. Sta capacità permette un usu più coherente è affidabile di e fonti d'energia rinnuvevuli, rendendu l'energia solare è eolica più fattibile cum'è fonti d'electricità primaria.

L'investimenti in PHS ponu ancu esse economicamente vantaghji, in particulare in i zoni cù reservoir naturali esistenti o mine in disuso. Utilizà sti strutture esistenti pò esse più efficaci di u costu di l'acquistu à grande scala di batterie di griglia industriale. Stu approcciu ùn solu aiuta à l'almacenamiento d'energia, ma cuntribuisce ancu à a sustenibilità ambientale ripurtendu vechji siti industriali, cum'è e mine di carbone, per scopi di energia verde. In u risultatu, i guverni è l'imprese energetiche ponu espansione a so infrastruttura elettrica cù costi finanziarii è ambientali più bassi, mentre chì stimulanu ancu a produzzione d'energia lucale è riduce l'emissioni di carbonu.

Inoltre, e regioni chì anu sperimentatu una decadenza ecunomica per via di a chjusura di e mine di carbone ponu truvà novi opportunità in u settore PHS. A cunniscenza è a cumpetenza esistenti di a forza di travagliu lucale, familiarizata cù u layout è a struttura di a minera, diventanu inestimabili in questa transizione. Stu cambiamentu ùn solu genera impieghi, ma sustene ancu u sviluppu di e cumpetenze in e tecnulugia di l'energia verde, cuntribuendu à una rivitalizazione ecunomica più larga. 

Implicazioni di i prughjetti di almacenamentu di l'idropompa

Implicazioni più larghe di ripurpose miniere chjuse è reservoirs naturali in u almacenamentu di l'idraulica pompata ponu include:

• Riduzzione di i costi di l'infrastruttura di l'energia rinnuvevule in regioni specifiche, chì permette à più cumunità di accede à l'energia verde accessibile.
• Trasfurmà i siti minieri inutilizati in assi ecunomichi, generà impieghi è riduce l'emissioni di carbonu in e zone lucali.
• Aumentà l'affidabilità di e reti elettriche basate nantu à l'energia rinnuvevule, minimizendu l'interruzioni di l'energia è l'interruzioni.
• Incuragisce un cambiamentu di e pulitiche energetiche versu pratiche più sustinibili, influenzendu l'attenzione di u guvernu à e fonti d'energia rinnuvevuli.
• Facilità una diminuzione di a fiducia di i combustibili fossili, chì porta à una riduzione di l'emissioni di gasi di serra è a qualità di l'aria mejorata.
• Creazione di novi prugrammi di furmazione prufessiunali cuncentrati nantu à e tecnulugia di l'energia rinnuvevuli, favurendu una forza di travagliu qualificata in i settori verdi.
• A prumuzione di a decentralizazione di a pruduzzione energetica, facultà e cumunità lucali per gestisce è prufittà di e so risorse energetiche.
• Aumentà l'interessu di i cunsumatori in e fonti d'energia rinnuvevuli, putenzialmente purtendu à una crescita di investimenti è prudutti verdi.
• Sparking dibattiti annantu à l'usu di a terra è l'impattu ambientale, influenzendu i rigulamenti futuri è l'opinione publica nantu à i prughjetti energetichi à grande scala.
• Prutestazioni putenziali di attivisti ambientali contr'à a cunversione di e vecchie mine, guidate da preoccupazioni per a contaminazione di l'acqua è a preservazione naturale.

Dumande da cunsiderà

• Chì altre forme abbandunate di infrastruttura crede chì ponu esse ripurtate in prughjetti di almacenamentu di l'idrocarburi pompati? 
• I futuri minieri (di ogni tipu, cumpresu l'oru, u cobalt, u lithium, etc.) seranu cuncepiti cù u futuru repurposing in mente?