Opuštěné doly možná najdou skvělé využití pro skladování obnovitelné energie

Solární energie je bezesporu klíčem k přechodu na čistší a obnovitelné zdroje energie. Kde však bude možné přebytečnou energii, kterou tyto technologie produkují, spolehlivě ukládat? Svět je posetý opuštěnými doly – a právě v nich vidí odborníci na solární problematiku skrytý potenciál. V současnosti by opuštěné doly totiž mohly uchovat dostatek energie k napájení celé Země na 1 den.

Jsou důlní šachty efektivním způsobem, jak ukládat obnovitelnou energii? Ano, nový výzkum skutečně naznačuje, že přeměněné podzemní doly by mohly uchovat dostatek energie umožňující napájet dokonce i všechny domácnosti v případě jednodenního globálního výpadku.

Za dobrých povětrnostních podmínek vítr a slunce často generují více energie, než může síť využít. Kam tedy lze tuto přebytečnou energii uložit? Podle vědců z Mezinárodního institutu pro analýzu aplikovaných systémů (IIASA) by řešení mohly poskytnout právě opuštěné doly. Tvrdí, že přeměna již vyřazených dolů na obrovské gravitační baterie by mohla poskytnout až 70 Terawatt úložiště energie. Využito k tomu tedy bude principů gravitační baterie.

Jak fungují gravitační baterie?

Většina baterií, které používáme v každodenním životě, uchovává energii prostřednictvím elektrochemických procesů. Tyto chemické reakce uvolňují energii, kterou lze následně využít. Gravitační baterie ale disponují mechanickým řešením. Využívají totiž přebytečnou energii produkovanou obnovitelnými zdroji ke zdvihání závaží. Když v síti dochází energie, závaží klesá a při tom začne pohánět generátor. Zkrátka využívá se pouze tolik energie, kolik je skutečně potřeba. 

Nejběžnějším typem, který se dnes používá, je vodní gravitační baterie. Jedná se o zařízení, v němž je voda čerpána do vyšších výšek, kde se uchovává jakožto zdroj energie, a následně je uvolňována prostřednictvím turbín k výrobě elektřiny. Úložiště s vodním čerpadlem jsou poměrně běžné, a celkově mají celosvětově hodnotou instalovaného úložiště kolem 1,6 terawatthodiny. Navrhovaný gravitační systém v dolech má nicméně potenciál energetické kapacity 7 až 70 TWh.

Jak by fungovala gravitační baterie v dole?

Model podzemního gravitačního úložiště energie navržený výzkumníky IIASA využívá stávající důlní šachty ke zvedání a spouštění kontejnerů plných písku. I již nevyužívané doly jsou zkrátka pro takovéto úložiště energie dostatečné. Je to proto, že již mají hluboké šachty, které by se daly použít ke shození závaží. Gravitační baterie totiž vyžadují pro správnou funkci alespoň 300 metrovou hloubku pro pád.

Realizace těchto projektů by navíc mohla pomoci generovat příjmy i v chudých hornických komunitách. Stejně tak skvělou zprávou je i to, že doly již mají základní infrastrukturu a jsou napojeny na elektrickou síť, což výrazně snižuje náklady a usnadňuje realizaci úložišť energie.