Exista baterii gravitaționale pentru alimentat localități: greutăți mari puse la înălțime și lăsate să cadă liber

Bateriile gravitaționale chiar există. Nici nu știam că este fezabil să construiești așa ceva, dar două unități foarte mari sunt aproape finalizate, una în China și alta în Texas.

Ce este o baterie gravitațională? O astfel de construcție folosește energie electrică pentru a ridica un obiect foarte greu la înălțime mare. Când este nevoie de energie electrică în sistem, acel obiect cade de la înălțime și generează la rândul său energie.

Dacă vă amintiți elementele de la fizica de bază, un obiect aflat la înălțime are ceea ce se numește energie potențială. De obicei sunt probleme de generală și liceu cu o bilă aflată la înălțime și cum cade ea liber spre sol sau poate la un unghi anume pe un plan înclinat. Energia potențială din ea se calculează cu formula mgh, adică masa corpului înmulțită cu accelerația gravitațională și cu înălțimea de la care cade corpul.

Atunci când cade, acea energie potențială se transformă în altă formă de energie, de obicei cinetică. Sunt multe metode de a transforma însă totul în energie electrică și probabil constructorii au găsit-o pe cea mai eficientă.

În particular, sistemul folosește drept “greutăți” niște cărămizi grele și ieftine, fiind construite din pământ, cenușă, materiale ce nu pot fi reciclate și ce s-o mai găsi. Fiecare cântărește 35 de tone. Sunt încet și foarte eficient energetic urcate la înălțimea maximă a clădirii în care stau, iar de acolo lăsate să cadă liber, la nevoie, probabil pe un pat de apă sau o saltea foarte pufoasă. Constructorul spune că până la 80 de megawați-oră pot fi astfel stocați, iar la nevoie construcția poate genera între 4 și 8 megawați pentru 8-16 ore.

Barajele hidroelectrice funcționează de multe ori într-un mod similar. Pompe de apă sunt folosite pentru a umple cu apă un rezervor aflat la înălțime. Pompele consumă energie electrică, dar fac asta într-un moment în care este din belșug energie electrică sau într-un moment când aceasta este ieftină. Odată umplut lacul de acumulare al barajului, acesta funcționează tot ca o baterie uriașă: dai drumul la apă prin turbine atunci când ai nevoie de energie, precum în momente de maximă încărcare a rețelei sau când nu funcționează alte unități generatoare din diverse motive. Se numesc CHEAP, Centrale HidroElectrice cu Acumulare prin Pompare, uneori “cu pompaj invers”, google that.

Cică bateria asta gravitațională ar fi mai eficientă per total decât o centrală hidroelectrică sau o mare baterie de tipul Li-Ion cum se construiesc în alte țări. Se vorbește de o eficiență de 80%, adică bateria dă înapoi 80% din energia folosită pentru a ridica la înălțime cărămizile, ceea ce este un raport bun pentru o structură de backup. La nevoie, o astfel de baterie poate alimenta cu energie câteva localități.

Per total, proiectul pare a fi însă mai complex decât este cazul. Contra-exemplu: în Portland se construiește o baterie de 400 MW pentru stocarea energiei electrice. Probabil același randament. Construcția mare însă mai simplă, vorbim de containere amplasate pe sol, poate și unul peste altul, ceva mai simplu ca aspect general. Mai ieftin, însă? Probabil că nu, dar tare aș fi curios să văd calculele exacte și ordinul de mărime dintre ele.

sursa: Ubergizmo.