تخزين الكهرباء بالجاذبية.. تقنية ناشئة تدعم المشروعات المتجددة والتعدين
هبة مصطفى
تعدّ تقنية تخزين الكهرباء بالجاذبية ضمن أحدث الابتكارات في سباق الشركات حول التقنيات الحديثة، الداعمة لتحول الطاقة وخفض الانبعاثات ونشر الطاقات الخضراء صديقة البيئة.
وتأتي التقنية في ظل الاتجاه العالمي نحو التوسع بابتكارات التخزين، بالتوازي مع نمو مشروعات الطاقة المتجددة وتحقيقها فائضًا في بعض المواقع.
وبحسب التفاصيل التي رصدتها منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، تعتمد هذه التقنية على رفع الأشياء والأوزان عموديًا إلى أعلى، وتخزين الكهرباء المولّدة خلال الرفع لإطلاقها واستعمالها في وقت لاحق.
ويمكن أن تخدم التقنية قطاع التعدين بشكل كبير، إذ تسمح المساحات الشاسعة والحفر والتنقيب بتطبيق عمليات الجذب وتخزين الكهرباء الناجمة عنها.
شرح التقنية
تعتمد تقنية تخزين الكهرباء بالجاذبية أو بالجذب على الاستفادة من الكهرباء الناتجة عن حركة الأوزان الثقيلة بصورة عمودية أو رأسية، والاحتفاظ بهذه الكهرباء.
وبصورة مبسّطة، تحتفظ الأجسام الثابتة بطاقة كامنة ولدى الحركة بسرعة أكبر ووزن أثقل، ومع التحريك في اتجاه الجاذبية يمكن الاستفادة من الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية يمكنها توليد الكهرباء وتعزيزها بإمكانات التخزين.
وتتناسب معدلات التخزين طردًا مع ثقل المواد المستعملة، ومدى ارتفاعها من نقاط السقوط.
ويمكن تطبيق هذه التقنية في التخزين بالضخ في السدود، في تطور لمحطات الطاقة الكهرومائية التقليدية.
وتمتاز التقنية بانخفاض تكلفتها، واستدامتها لأمد طويل، بالإضافة إلى أنها صديقة للبيئة ومخفضة للانبعاثات.
ويمكن تطويرها بشكل أكبر عن طريق دمج مرافق ومعدّات رفع تدار بالكهرباء، للتحكم في رفع الأوزان المستعملة وإسقاطها في المواقع المخصصة لذلك، لتوليد الكهرباء وتخزينها، حسب تعريف شركة إنيل غروب (Enel Group).
الحاجة إلى التخزين
تتجنب تقنية تخزين الكهرباء بالجاذبية الحاجة إلى توافر مساحات أرضية شاسعة، إذ يمكن بناء محطات تحت سطح الأرض بالاستفادة من مواقع التعدين.
ويشكّل انتشارها أحد الحلول المثالية لتقنيات التخزين واسعة النطاق، إذ يكتسب تخزين الكهرباء ضرورة ملحّة في ظل مسارات تحول الطاقة ونمو مصادر الطاقة المتجددة.
وتحلّ تقنيات التخزين المختلفة أزمة تقطّع إنتاج الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والعوامل الجوية، إذ يمكن تخزين الكهرباء الفائضة خلال ذروة الإنتاج وتغذية الشبكة بها في وقت لاحق.
ولا تقتصر فوائد تقنية تخزين الكهرباء بالجاذبية على الاعتبارات البيئية والمناخية فقط، لكن يبدو أن لها بُعدًا استثماريًا أيضًا.
وقد تجذب التقنية استثمارات تتجاوز مليار دولار خلال العقد المقبل؛ ما يشكّل منفعة اقتصادية لمشروع جبل عيسى التابع لشركة غرين غرافيتي (Green Gravity) الأسترالية، حسب موقع رينيو إيكونومي (Renew Economy) المحلي.
وتخطط الشركة لإعادة استعمال البنية التحتية المتعلقة بقطاع التعدين في الموقع، بهدف نشر تقنيتها الجديدة وتوفير الكهرباء الخضراء منخفضة التكلفة، وتغذية السوق الوطنية في أستراليا بالكهرباء المنتجة بالجاذبية عبر خط "كوبر سترينغ".
مشروع شركة أسترالية
تسعى شركة غرين غرافيتي (Green Gravity) إلى تطبيق تقنية تخزين الكهرباء بالجاذبية في مشروع لها، في منجم بمنطقة جبل عيسى شمال غرب ولاية كوينزلاند، الذي تعود ملكيته إلى شركة غلينكور البريطانية.
ومن المتوقع أن تصل قدرة تخزين المشروع إلى 2 غيغاواط/ساعة، بعد نجاح الشركة في تأمين التمويل اللازم لتطوير التقنية منذ أسبوعين بنحو 9 ملايين دولار.
وتعمل الشركة في الآونة الحالية على إعداد الدراسات اللازمة لتطبيق التقنية في موقع المنجم بجبل عيسى، بالتعاون مع الشركة المالكة والمجلس المحلي للولاية الذي وقّعت الشركة المطورة مذكرة تفاهم معه.
واتفقت الأطراف ذات الصلة على تطوير الدراسات الهندسية اللازمة لتقييم إعادة استعمال أعمدة المناجم (الأنفاق الرأسية المحفورة لتسهيل الوصول إلى المعادن في باطن الأرض).
يُشار إلى أن هذه الأعمدة كانت تُستعمل في وقت سابق للمساعدة في استخراج النحاس، قبل أن تتوقف استعمالات التعدين.
وتعتزم شركة "غرين غرافيتي" نشر تقنية تخزين الكهرباء بالجاذبية في مشروع جبل عيسى، خاصة أن الاشتراطات المتجددة من موارد للطاقة الشمسية متوفرة في الموقع، جنبًا إلى جنب مع مواصفات تطبيق التقنية في موقع تعدين عميق تحت الأرض.
وتُطبَّق التقنية في مشروع جبل عيسى، بالتعاون بين شركتي "غرين غرافيتي" الأسترالية و"غلينكور"، ومن المقرر أن يسفر التعاون عن تطوير خط لنقل الكهرباء يحمل اسم "كوبر سترينغ" الممتد من تاونزفيل حتى جبل عيسى.
موضوعات متعلقة..
- تقنية جديدة لتخزين الكهرباء بالجاذبية في مناجم الفحم بأستراليا
- نظام تخزين طاقة الجاذبية.. تقنية فعالة لحل أزمة تقطّع المصادر المتجددة
- تقنيات تخزين الكهرباء.. 4 حلول مستدامة تُبشر بتيار لا ينقطع
اقرأ أيضًا..
- الطلب العالمي على الذهب يرتفع 5%.. و4 دول عربية تشهد انخفاضًا
- بمناسبة اليوم الوطني للجزائر.. ملف خاص عن حقول النفط والغاز
- فرنسا تُشعل أزمة الصحراء الغربية في المغرب باستثمارات الطاقة المتجددة
