Uma nova técnica chamada Underground Gravity Energy Storage transforma minas desativadas em soluções de armazenamento de energia de longo prazo, apoiando assim a transição energética sustentável.
As fontes de energia renováveis são fundamentais para a transição energética em direção a um futuro mais sustentável. No entanto, como fontes como a luz do sol e o vento são inerentemente variáveis e inconsistentes, é crucial encontrar maneiras de armazenar energia de maneira acessível e eficiente. Embora existam muitas soluções eficazes para o armazenamento diário de energia, sendo as mais comuns as baterias, ainda falta uma solução econômica de longo prazo.
Em um novo estudo liderado pelo IIASA, uma equipe internacional de pesquisadores desenvolveu uma nova maneira de armazenar energia transportando areia para minas subterrâneas abandonadas. A nova técnica chamada Underground Gravity Energy Storage (UGES) propõe uma solução eficaz de armazenamento de energia a longo prazo, ao mesmo tempo em que faz uso de locais de mineração extintos, que provavelmente chegam a milhões em todo o mundo.
A UGES gera eletricidade quando o preço é alto, baixando areia para uma mina subterrânea e convertendo a energia potencial da areia em eletricidade por meio de frenagem regenerativa e, em seguida, levantando a areia da mina para um reservatório superior usando motores elétricos para armazenar energia quando a eletricidade é barata . Os principais componentes da UGES são o poço, motor/gerador, locais de armazenamento superior e inferior e equipamentos de mineração. Quanto mais profundo e largo o poço da mina, mais energia pode ser extraída da usina, e quanto maior a mina, maior a capacidade de armazenamento de energia da usina.
“Quando uma mina fecha, ela demite milhares de trabalhadores. Isso devasta comunidades que dependem apenas da mina para sua produção econômica. A UGES criaria algumas vagas, pois a mina forneceria serviços de armazenamento de energia depois que parasse de operar”, diz Julian Hunt , pesquisador do Programa de Energia, Clima e Meio Ambiente do IIASA e principal autor do estudo. “As minas já contam com infraestrutura básica e estão conectadas à rede elétrica, o que reduz significativamente o custo e facilita a implantação de usinas UGES”.
Outros métodos de armazenamento de energia, como baterias, perdem energia por auto-descarga durante longos períodos. O meio de armazenamento de energia do UGES é a areia, o que significa que não há perda de energia para autodescarga, permitindo o armazenamento de energia por tempo ultralongo, variando de semanas a vários anos.
Os custos de investimento da UGES são de cerca de 1 a 10 USD/kWh e os custos de capacidade de energia de 2.000 USD/kW. Estima-se que a tecnologia tenha um potencial global de 7 a 70 TWh, com a maior parte desse potencial concentrada na China, Índia, Rússia e EUA.
“Para descarbonizar a economia, precisamos repensar o sistema energético baseado em soluções inovadoras utilizando os recursos existentes. Transformar minas abandonadas em armazenamento de energia é um exemplo de muitas soluções que existem ao nosso redor, e só precisamos mudar a forma como as implantamos, ” conclui Behnam Zakeri, coautor do estudo e pesquisador do Programa IIASA de Energia, Clima e Meio Ambiente.
Com informações de Science Daily.