Terk edilmiş madenler “yerçekimi bataryaları” olarak kullanılabilir

Günümüzde ekonomik ömrünü tamamlamış birçok maden terk edilmiş durumda. Fakat gelecekte bu madenleri batarya olarak kullanarak tekrar iktisada kazandırmak mümkün. 

Yerçekimi bataryası nedir?

Yerçekimi bataryası (gravity battery) olarak isimlendirilen bu sistemler, ağır bir yükün yüksek bir noktadan aşağı özgür olarak bırakılmasıyla elektrik üretilmesine dayanıyor. Elektriğin fazla ve ucuz olduğu vakitlerde ise, aşağı hür olarak bırakılan yükler güç harcanarak üst taşınıyor ve batarya şarj ediliyor.

Sistemin mantığı, pompaj depolamalı hidroelektrik santralleriyle birebir. Suyla çalışan bu sistemde, elektriğin ucuz olduğu vakitlerde aşağı rezervuardaki su üst pompalanarak üst rezervuzarda biriktiriliyor. Elektriğe muhtaçlık duyulduğunda ise tekrar aşağı salınarak türbinler çevriliyor ve elektrik üretiliyor.

Kum yüklü asansörlerle elektrik üretimi

Avusturya’nın Milletlerarası Uygulamalı Sistemler Tahlili Enstitüsü’nden (IIASA) bilim insanlarının önerdiği maden tabanlı Yeraltı Yerçekimi Güç Depolama (UGES) sistemi, kum dolu konteynerları madem şarftlarından asansörler vasıtasıyla aşağı indirmeye ve bu sırada rejeneratif frenlemeyle elektrik üretmeye dayanıyor. 

Şaftın her iki tarafındaki bir dizi elektrik motoru/jeneratör ünitesi, her asansörü üst ve aşağı hareket ettirecek, aşağı inerken rejeneratif frenleme yoluyla elektrik üretecek ve akabinde geri dönüş yolunda bu elektriğin bir kısmını kullanacak.

Azamî verimlilik için asansörler, yüzeydeyken bir kum yükü alıp bunu şaftın tabanında boşaltacak ve sonra boş olarak yüzeye geri dönecek. Tabi bu senaryoda, vakitle şarftın altındaki depolama alanı kumla doluyor. Şebekede elektrik bol ve ucuz olduğunda bu kumlar tekrar üst çıkartılması gerekiyor. Yükleme ve boşaltma için elektrikli konveyör bantları ve damperli kamyonların kullanıması öneriliyor.

Araştırmacılar, UGES’in global olarak 7 ila 70 TWh güç depolama potansiyeline sahip olduğunu varsayım ediyor. Çin, Hindistan, Rusya ve ABD üzere birçok ülkede bulunan terk edilmiş madenler hali hazırda gerekli temel altyapıya ve elektrik şebekesine sahip olduğu için suram maliyetlerinin hayli düşük olacağı belirtiliyor.