تبدیل عمیق‌ترین معدن اروپا به باتری گرانشی

به گزارش می‌متالز، شرکت ذخیره انرژی گرویتریسیتی (Gravitricity) مستقر در بریتانیا به زودی کار خود برای تبدیل عمیق‌ترین معدن اروپا به اولین باتری مبتنی بر گرانش آغاز خواهد کرد.

این معدن با عمق ۱۴۴۴ متر در ۴۵۰ کیلومتری شمال هلسینکی پایتخت فنلاند واقع شده است و متعلق به شرکت کانادایی First Quantum Minerals است. این معدن که منبع روی و مس بوده، عمیق‌ترین معدن در اروپاست.

به نقل از آی‌ای، تولید از این معدن که ۶۰۰ شغل مستقیم و غیرمستقیم ایجاد کرده بود، در اوت سال ۲۰۲۲ متوقف شد و به دنبال آن کاوش در ابتکارات متعدد در این سایت شروع شد.

هنریک کیوینیمی، مدیر عامل شرکت توسعه محلی Callio Pyhäjärvi می‌گوید: ما می‌توانیم از بهترین شبکه برق منطقه و تحول در بازار انرژی استفاده کنیم. همچنین بسیار جذاب است که از این فرصت‌ها استفاده شود.

باتری مبتنی بر جاذبه

اکنون شرکت گرویتریتیسی مستقر در ادینبرو، گروی‌استور (Gravistore) را توسعه داده است که یک سیستم مبتنی بر گرانش است که می‌تواند به عنوان باتری برای ذخیره انرژی اضافی از منابع تجدیدپذیر عمل کند.

باتری گرانشی (Gravity battery) یک وسیله برای ذخیره انرژی است که انرژی‌گرانشی را که انرژی ذخیره شده در یک جسم ناشی از تغییر ارتفاع در اثر گرانش است که به آن انرژی پتانسیل نیز می‌گویند، ذخیره می‌کند. یک باتری گرانشی با استفاده از انرژی یک سیستم به بالابردن یک جرم برای تولید و افزایش انرژی پتانسیل گرانشی کمک می‌کند، سپس برای تبدیل انرژی پتانسیل به الکتریسیته، رها می‌شود و از طریق یک مولد الکتریکی برق تولید می‌کند.

انرژی تولید شده از باتری‌های گرانشی در دسته انرژی‌های پایدار قرار می‌گیرد. یک مدل از باتری گرانشی، باتری‌هایی هستند که جرمی مانند یک بلوک بتن متصل به مولد الکتریکی را برای تولید برق رو به پایین رها می‌کنند. رایج‌ترین باتری گرانشی در نیروگاه تلمبه‌ای ذخیره‌ای استفاده می‌شود، جایی که آب برای ذخیره انرژی به ارتفاعات بالاتر پمپ می‌شود و برای تولید برق به وسیله توربین‌های آبی رها می‌شود.

حالا در این سیستم جدید، در یک روز آفتابی یا بادخیز، زمانی که مزارع خورشیدی یا بادی انرژی بیشتری نسبت به نیاز تولید می‌کنند، پایگاه‌های Gravistore می‌توانند وزنه‌هایی را که در ستون‌های از کار افتاده معدن قرار می‌گیرند، برای ذخیره انرژی بالا ببرند.

سپس در هنگام ایجاد تقاضا، می‌توان وزنه‌ها را رها کرد تا انرژی آزاد شود و ژنراتور‌های برق فعال شوند. بسته به نیاز، وزنه‌ها را می‌توان به آرامی در یک رهایش کوتاه رها کرد تا نیاز به انرژی را به اندازه مورد نیاز تامین کند.

شرکت گرویتریتیسی اکنون از یک ستون کمکی ۵۳۰ متری برای ساخت نمونه اولیه ۲ مگاواتی برای نشان دادن فناوری خود استفاده خواهد کرد که اولین نمونه از این نوع در اروپاست.

به گفته وب‌سایت این شرکت، گرویتریتیسی همچنین روی شناسایی معادن در کشور‌های دیگر مانند جمهوری چک، آلمان و هند کار کرده است.

مزایای باتری گرانشی

سیستم‌های ذخیره انرژی مبتنی بر گرانش به اشکال مختلف مورد استفاده قرار گرفته‌اند. آن‌ها جایگزین‌های عملی برای سیستم‌های ذخیره‌سازی باتری لیتیوم یونی در نظر گرفته می‌شوند.

پیش از این گزارش شده بود که چگونه یک پروژه ذخیره انرژی مبتنی بر گرانش در سوئیس ۱۴ سال طول کشید تا ساخته شود و اکنون می‌تواند برق ۹۰۰ هزار خانه را تامین کند.

این در حالی است که راه‌حل‌های گرویتریتیسی از زیرساخت‌های موجود مانند معادن عمیق استفاده می‌کند که می‌توانند پس از توقف عملیات استخراج، تغییر کاربری دهند. این رویکرد نه تنها فرصت‌های شغلی جدیدی را در مناطق دورافتاده‌ای که این معادن در آن قرار دارند، فراهم می‌کند، بلکه ویژگی‌های ذخیره‌سازی باتری را نیز فراهم می‌کند.

به عنوان مثال، باتری‌های مبتنی بر گرانش می‌توانند در کمتر از یک ثانیه از صفر به توان کامل برسند. همچنین ماژولار هستند و به طراحان اجازه می‌دهد ظرفیت آن‌ها را بر اساس شرایط و الزامات محلی تغییر دهند.

این فناوری از نظر کارایی و هزینه، بهتر از باتری‌های لیتیوم یونی است. باتری‌های لیتیوم یونی اغلب از مشکلات ناشی از تلفات انرژی رنج می‌برند، اما باتری‌های مبتنی بر گرانش اینطور نیستند. همچنین استقرار و کارکرد این سیستم بسیار ارزان‌تر است و به تعداد محدودی از چرخه‌ها یا سال‌ها برای ذخیره‌سازی انرژی محدود نمی‌شود.

مارتین رایت، رئیس اجرایی شرکت گرویتریتیسی می‌گوید: این پروژه در مقیاس کامل مسیری را برای سایر پروژه‌های تجاری فراهم می‌کند و به راه‌حل ما اجازه می‌دهد تا در معادن تعطیل شده بکار گرفته شود و آینده بالقوه‌ای را برای معادنی که به پایان عمرشان نزدیک می‌شوند، ارائه دهد.

منبع: خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)