綠能發電不穩定 重力電池有前景

簡嘉佑 2022/05/17 12:29 點閱 13066 次
Gravitricity 為致力研發重力電池的公司。(圖片來源:Gravitricity)
Gravitricity 為致力研發重力電池的公司。(圖片來源:Gravitricity)

【台灣醒報記者簡嘉佑台北報導】地心引力也能協助能源改革?綠能風潮夯,但風能、太陽能發電期不穩定,導致儲能技術備受關注。最新的重力電池,在能量充沛時,可將重物託運到指定高度,在需要的時候透過向下的地心引力進行發電,目前實驗原型為懸吊50噸重鐵塊的鐵塔,發電過程已經能供應超過700戶的家庭用電,未來更有望將此技術應用在一些廢棄礦井上。

地心引力可發電?

BBC》報導,能源改革是國際應對氣候變遷的重要目標,各國想方設法在不依賴化石燃料的狀況下,提高能源產量。不少人將目光放在優化鋰電池效能;有些則將籌碼下在綠氫;但有一派則關注於常見的「地心引力」上面。

此概念又被稱為「重力電池」,具體作法為,在能源充足的狀況下,將重物託運到指定的高度,一旦能源出現短缺的狀況,就釋放負載,通過向下的引力進行供電,形式如同現在的「抽水蓄能」(透過抽水的方式將水儲存於高處,需要時引下帶動水力發電)。但要抽水蓄能的成本高昂,而且受到嚴格的地理限制。

全新的「重力電池」技術則聚焦於不依賴水體,就能進行儲能。目前重力電池的實驗原型為一個高達15公尺的鐵塔,懸吊著50噸重的鐵塊,在慢慢放下的過程中,替發電機提供電力。工程師馬克芬森說,這樣仍是實驗中「小型規模」,但發電過程已足夠供應750個家庭的用電。

解決綠能困境

新型的重力電池由許多零組件組成,相對容易更換保養,有使用壽命長的優點。此外,此方法更能夠有效應用在各地的廢棄礦井上,這些礦井的深度多達到300公尺,能有效的進行發電。工程師布萊爾指出,隨著全球淨零碳排的浪潮,許多政府也樂見該設備落實,同時讓礦工們能夠成功「轉職」到建設此措施的工作上,繼續維持生計。

而且重力電池更能有效應再生能源發電的困境,如再生能源發電不穩定,電網多與傳統建立了合作關係等。愛丁堡大學工作專家解釋馬斯提解釋說,電網需要無時無刻保持韌性,但如風能或太陽能這些間歇性發電的東西,對電網來說是個燙手山芋。

而重力電池的運行方式,能透過調整重物下降的速度來調整功率,且發電效率高,幾乎能瞬間達到最大功率,使得該技術有助於電網平衡,減少對基礎設施損壞與停電的風險。

在風能或太陽能高效率發電的期間,以重力電池進行儲能,有助於解決現行電網與再生能源的衝突。