Des chercheurs veulent transformer des gratte-ciel en batteries géantes

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Des chercheurs veulent transformer des gratte-ciel en batteries géantes
Des chercheurs veulent transformer des gratte-ciel en batteries géantes
Anonim

Clé à emporter

  • Des chercheurs ont proposé d'utiliser des bâtiments comme batteries gravitaires pour transformer l'énergie potentielle en électricité.
  • Le système repose sur l'utilisation des ascenseurs du bâtiment.
  • Les experts aiment l'idée, mais ne savent pas si elle peut être mise en œuvre dans des bâtiments avec des occupants.
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La recherche de sources d'énergie alternatives a atteint de nouveaux sommets.

Les chercheurs ont proposé un nouveau système de stockage d'énergie gravitationnel, baptisé Lift Energy Storage Technology (LEST), qui cherche à utiliser les ascenseurs déjà installés dans les immeubles de grande hauteur pour générer de l'électricité hors réseau.

"LEST est particulièrement intéressant pour fournir des services auxiliaires et de stockage d'énergie décentralisés avec des cycles de stockage d'énergie quotidiens à hebdomadaires", écrivent les chercheurs dans l'article. "Le potentiel mondial de la technologie se concentre sur les grandes villes avec des immeubles de grande hauteur et est estimé à environ 30 à 300 GWh [300 milliards de wattheures]."

Idée édifiante

Décomposant la recherche, il a déclaré que LEST propose de stocker l'énergie non pas dans une batterie, mais sous la forme d'énergie potentielle gravitationnelle accumulée dans une masse lourde hissée sur un grand bâtiment contre les effets de la gravité. Lorsque cette masse est autorisée à retomber sur terre, l'énergie est captée par le moteur de levage agissant comme un générateur.

"À une époque où les chaînes d'approvisionnement sont soumises à des pressions pour de nombreux matériaux critiques utilisés dans les applications de stockage d'énergie, une nouvelle solution qui envisage une utilisation innovante des infrastructures existantes et des matériaux à faible valeur est une proposition intéressante", Gavin Harper, chargé de recherche sur les matériaux critiques, Centre de Birmingham pour les éléments stratégiques et les matériaux critiques, à l'Université de Birmingham, a déclaré à Lifewire par e-mail.

Plusieurs autres, comme Energy Vault, ont proposé de telles batteries gravitaires qui utilisent des grues et des masses de béton contrôlées par l'intelligence artificielle (IA), au lieu d'ascenseurs.

D'un point de vue plus large, la batterie à gravité n'est qu'une des technologies de stockage d'énergie renouvelable étudiées au National Renewable Energy Laboratory (NREL) dans le cadre de l'étude NREL Storage Futures.

Dans une discussion par e-mail avec Lifewire, Nate Blair, responsable de groupe, systèmes d'énergie distribuée et analyse du stockage d'énergie au sein du centre d'analyse énergétique stratégique du NREL, a souligné que, selon leur modélisation, il existe un besoin important sur le réseau pour stockage d'énergie supplémentaire à de nombreuses échelles.

"Ce modèle de gratte-ciel de stockage par gravité pourrait être une option viable avec plus d'études et est certainement une expérience de pensée intrigante sur la façon d'utiliser l'infrastructure existante", a déclaré Blair. "Les problèmes énergétiques urbains sont soumis à des limitations d'espace ainsi qu'à des limitations de transmission, et le stockage urbain est donc une situation particulièrement difficile."

Long chemin vers le sommet

Harper a estimé que les chercheurs ont mis en avant une utilisation unique de l'infrastructure existante, d'autant plus qu'elle permet de générer de l'énergie en plein milieu de la ville, à proximité du point d'utilisation. Il a averti que même si la flexibilité de LEST semble bonne sur le papier, sa mise en œuvre dans le monde réel peut s'avérer difficile.

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Pour commencer, Harper a déclaré que les densités de chargement des masses lourdes au sommet des bâtiments élancés soulèvent toutes sortes de questions de génie civil qui devraient être soigneusement examinées. "En outre, les ascenseurs sont conçus pour une durée de stockage longue et fiable, mais ils ne sont pas conçus pour être utilisés de cette manière comme stockage d'énergie", a souligné Harper.

En outre, il a fait valoir que l'utilisation d'ascenseurs pour générer de l'énergie pourrait entraîner une usure accélérée des composants de l'ascenseur, ce qui aurait un impact sur la disponibilité des services dans le bâtiment. Et si les ascenseurs sont fréquemment mis hors service pour réparation, cela aurait un impact majeur sur la viabilité commerciale de ce système.

Les chercheurs ont proposé d'utiliser des robots pour transporter les poids au sommet des bâtiments, bien que Harper ne soit pas sûr que ce soit une bonne idée. "Cela semblerait une mauvaise répartition des ressources d'avoir des robots utilitaires qui se promènent dans des espaces meublés et recouverts de moquette en attendant de nouveaux locataires", a déclaré Harper.

Il a déclaré que bien que les chercheurs aient proposé d'utiliser l'espace vacant dans les bâtiments, une meilleure option serait peut-être d'utiliser d'anciennes structures abandonnées qui peuvent être retirées de leur coque puis réaménagées en dispositifs de stockage d'énergie.

"Dans la course au net zéro, nous avons besoin d'une réflexion innovante, et il est louable d'examiner des moyens créatifs qui utilisent l'infrastructure existante et les matériaux potentiellement de faible valeur", a déclaré Harper, "mais nous devons réfléchissez à toutes les implications."

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