中國儲能網(wǎng)訊：據(jù)報(bào)道，世界最高塔哈利法塔（Burj Khalifa）承建公司Skidmore, Owings & Merrill LLP（SOM）正在開發(fā)將建筑物變成電池的技術(shù)。
目前，該公司正在探索用馬達(dá)抬起大塊石塊的方法，試圖存儲石塊下降時產(chǎn)生的能量，并將其轉(zhuǎn)化為電能。
那么，世界上的高大建筑物能否借助重力產(chǎn)生能量呢？
重力化為能量：由來已久的想法
利用重力儲存能量的概念始于一個多世紀(jì)以前。
抽水蓄能水電站（PSH）就利用了這一原理。此類水電站屬于儲水系統(tǒng)，就像一個巨大的電池。在電力需求較低時，通過泵將水運(yùn)向高處，而電力需求高時，高處的水回流，通過渦輪機(jī)發(fā)電。PSH已被廣泛應(yīng)用（高達(dá)97%的能源儲存都利用了PSH），而且，由于水可以重復(fù)使用，該能源屬于清潔的可再生能源。
該技術(shù)始于19世紀(jì)90年代。如今，PSH發(fā)電能力約為180吉瓦（全球總發(fā)電能力達(dá)8.9太瓦）。
如今，人類將嘗試用固體代替水作為勢能，即利用多余太陽能或風(fēng)能將固體塊（如混凝土或沉重的鐵活塞）將其運(yùn)至高處。每到能源需求高峰期，這些固體塊就會按照軟件控制的順序從上層釋放到下層，在下落過程中產(chǎn)生能量。
照此設(shè)想，重力勢能幾乎能隨時隨地產(chǎn)生。
重力電池：現(xiàn)代的轉(zhuǎn)變
因此，未來的能源儲存似乎是用重物（而不是水）驅(qū)動。上個月（2024年5月），Energy Vault公司在上海附近推出了名為“重力電池”的產(chǎn)品。
此產(chǎn)品可以儲存足夠的電力，為電燈供電數(shù)小時。但利用高塔發(fā)電并非唯一的新型發(fā)電技術(shù)。創(chuàng)新型公司正在廢棄油井和礦井中探索重力的潛力，證明綠色發(fā)電不僅意味著向地上，也可以向地下尋求利用重力的方法。
現(xiàn)代重力電池具有更大的靈活性。這種形式的能源及其長期儲存的能力至關(guān)重要，因?yàn)檫@意味著即使在無風(fēng)無陽光時，也能有可靠的能源供應(yīng)。
重力電池可以利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，包括高層建筑，甚至重新利用廢棄的礦山，而不是依賴于特定的地理特征，如山脈和水。
高層建筑變?yōu)殡姵?，是否可行?/strong>
這一創(chuàng)新理念即利用建筑物的高度來儲存能量。其中一個想法是對電梯進(jìn)行改造，以便在非高峰時段提升重物或水箱。
然后在用電高峰時段將重物放下，通過滑輪和執(zhí)行器系統(tǒng)利用重力和驅(qū)動渦輪機(jī)，利用再生制動系統(tǒng)將勢能轉(zhuǎn)換回電能。
從原型到現(xiàn)實(shí)
由Energy Vault建造的首個商業(yè)運(yùn)營重力電池系統(tǒng)最近并入中國電網(wǎng)。英國Gravity公司等其他公司也在廢棄礦井中測試原型。
但該類項(xiàng)目也面臨著一些挑戰(zhàn):，諸如昂貴的改造成本、定期維護(hù)的開支、發(fā)電過程中的能量損失以及在施工前，高層建筑需要評估處理額外的重量。
重力變電力，能推動清潔能源發(fā)展嗎？
這一百年前的概念已經(jīng)在抽水蓄能水力發(fā)電上證明了它的價值。如今，這一概念又被重新構(gòu)想、重新利用。
重力電池正在顛覆人們的預(yù)期：重力電池可以利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，推動可持續(xù)發(fā)展，并提供高效的能源儲存?？傊?，重力電池或?qū)⒊蔀槲磥砬鍧嵞茉吹闹匾糠帧?
重力電池或?qū)⒏淖兦鍧嵞茉粗疇幍囊?guī)則。雖然這項(xiàng)技術(shù)還很年輕，但其成本效益和在靈活性上展示的潛力可能使其成為全球能源結(jié)構(gòu)中的主要參與者。
我們未來的電池是會飛向天空，還是會埋在地下？只有時間會告訴我們答案，但有一件事是肯定的：目前，能源存儲的實(shí)用性較低。
