Inuti Kinas gigantiska "gravitationsbatteri"-system

Som en viktig milstolpe inom energilagringsteknik har Kina påbörjat massutbyggnad av storskaliga "gravitationsbatterier", ett drag som har potential att fundamentalt förändra hur förnybar energi lagras runt om i världen .

Denna innovativa metod utmanar litiumjonbatteriernas dominans och erbjuder lovande miljöfördelar i takt med att länder tävlar mot grönare energilösningar.

"Gravitationsbatteri"

”Gravitationsbatterier” fungerar genom att lyfta och sänka tunga massor för att lagra och frigöra energi. Energi ”investeras” i en materialmassa, såsom ett stort betongblock eller en vattenmassa, när den lyfts.

Denna energi lagras tills massan sänks, varvid en generator eller turbin omvandlar den kinetiska energin från den nedåtgående rörelsen till elektricitet. Fördelen med denna teknik jämfört med konventionella batterier är att energin inte försämras med tiden.

Det mest typiska exemplet på denna potentiella teknik är ”Evx”-projektet i Kina, ett resultat av samarbete mellan landets regering och det schweiziska energibolaget Energy Vault.

Det är en massiv struktur som är mer än 120 meter hög men saknar dörrar eller fönster. Inuti flyttas 3 500 25-tons "tegelstenar" upp och ner av ett komplext system av hissar och räls. Blocken höjs när förnybara energikällor producerar överskottsel och sänks ner när efterfrågan på el är hög.

Det 120 meter höga "gravitationsbatterisystemet" i Rudong, Shanghai, Kina. Foto: EnergyVault.

Med en rapporterad kapacitet på upp till 100 MW/h visar EVx-systemet Kinas engagemang för alternativa energilagringstekniker, trots landets dominans på marknaden för litiumjonbatterier.

Kina kontrollerar för närvarande cirka 72 % av den globala produktionen av litiumjonbatterier, men inser fortfarande den strategiska vikten av att diversifiera sina energilagringsmetoder.

Energy Vaults första kommersiella gravitationsbatteri i Kina är byggt bredvid en vindkraftspark. Med en imponerande lagringskapacitet på 100 megawattimmar (MWh) kan systemet, när det är fulladdat, driva cirka 4 600 elbilar i 100 km.

"Vi hade inte föreställt oss att vår första anläggning skulle byggas i Kina", sa Robert Piconi, VD för Energy Vault, till SWI .

Yan Shengjun, ordförande för China Tianying Group, hävdade att Energy Vaults "revolutionerande teknologi" kommer att påskynda Kinas energiomställning.

Enligt Forbes uppskattar kinesiska beslutsfattare potentialen i att använda lokala råvaror för att bygga denna infrastruktur, liksom dess 35-åriga livslängd.

Tre liknande gravitationsbatterisystem är för närvarande under uppbyggnad i Kina, och ytterligare sex är i planeringsstadiet. Tillsammans kommer de att ha en sammanlagd lagringskapacitet på 3 700 MWh.

Enorm potential

Gravitationsbatterier fungerar enligt en liknande princip som pumpkraftverk. Dessa system pumpar vatten upp till förhöjda reservoarer när det finns överskottsenergi och släpper ut det genom turbiner under perioder med hög efterfrågan.

Enligt International Hydropower Association står dessa system nu för mer än 94 % av den totala installerade energilagringskapaciteten globalt, vilket visar på den enorma potentialen och den bevisade tillförlitligheten med att använda gravitation för att lagra energi.

Trots deras höga prestanda och tillförlitlighet kräver dessa system specifika geografiska egenskaper som förhöjda reservoarer och stora vattenbassänger, vilket många områden inte har.

Energy Vaults EVx-system installeras i ett demonstrationsprojekt i Schweiz. Foto: Energy Vault.

Däremot kan gravitationsbatterier som använder fasta massor byggas mer flexibla, med den största begränsningen att den befintliga infrastrukturen för att lyfta och sänka massan är. Detta öppnar upp potentialen för ett bredare spektrum av tillämpningar för gravitationsbatteriteknik på många olika platser runt om i världen, inte begränsade av naturliga topografiska faktorer.

Dessutom erbjuder gravitationsbatterier flera miljöfördelar jämfört med litiumjonbatterier. EVx-system använder byggstenar tillverkade av lättillgängliga material som sand eller återvunnet avfall, vilket avsevärt minskar behovet av sällsynta mineraler.

De sociala effekterna av Kinas gravitationsbatteriprojekt är också positiva. De skapar jobb för den lokala arbetskraften och utnyttjar de resurser som finns i regionen, vilket minskar transportbehov och problem i leveranskedjan.

Denna lokaliserade strategi står i skarp kontrast till de komplexa globala leveranskedjor som krävs för produktion av litiumjonbatterier, vilka potentiellt kan störa naturliga livsmiljöer och hota ömtåliga ekosystem.

Källa: https://znews.vn/ben-trong-he-thong-pin-trong-luc-khong-lo-cua-trung-quoc-post1549060.html