Najbardziej niedocenionym urządzeniem w energetyce może być dziś zegar.

Przez lata najważniejsze pytanie brzmiało: skąd weźmiemy energię? Z węgla, gazu, atomu, wiatru, słońca, wody czy biomasy. Każda epoka miała swoje źródło i własną opowieść o bezpieczeństwie. Dzisiaj coraz mocniej wraca inne pytanie: co zrobić z energią, gdy powstaje w nadmiarze, i jak ją wykorzystać, gdy system naprawdę jej potrzebuje?

Tak zaczyna się rozmowa o magazynowaniu energii: nie jako dodatku do transformacji, lecz jako jednej z podstawowych zdolności nowoczesnego systemu. Energia ma wartość wtedy, gdy można ją dostarczyć w odpowiednim miejscu i czasie.

Dobrym przykładem takiego myślenia jest projekt GrEnMine – Gravitational Energy Storage in Post-Mine Areas, konsorcjum prowadzone przez prof. Przemysława Moczko z Politechniki Wrocławskiej. To międzynarodowy projekt realizowany w ramach Funduszu Badawczego Węgla i Stali, rozwijający grawitacyjne systemy magazynowania energii na terenach pogórniczych oraz zwałowiskach.

Grawitacja jako sposób magazynowania

Zasada działania jest intuicyjna. Gdy w systemie pojawia się nadwyżka energii, można ją wykorzystać do przesunięcia ciężkich bloków lub materiałów sypkich na wyższy poziom. Energia zostaje wtedy zachowana w postaci energii potencjalnej. Kiedy zapotrzebowanie rośnie, masa kontrolowanie wraca w dół, a system odzyskuje energię.
Brzmi prosto, bo sama fizyka jest prosta. Trudność zaczyna się tam, gdzie pojawiają się skala, miejsce, bezpieczeństwo, koszt, sieć i realne warunki terenowe. Dlatego GrEnMine obejmuje nie tylko rozwój koncepcji technologicznej, ale także modelowanie matematyczne, testy demonstratora oraz narzędzie, które pozwala ocenić, czy konkretne tereny odkrywkowe nadają się do grawitacyjnego magazynowania energii.

Dlaczego magazynowanie będzie coraz ważniejsze?

Pierwszy powód dotyczy sztucznej inteligencji. Brzmi lekko: algorytm, aplikacja, chmura, odpowiedź pojawiająca się na ekranie w kilka sekund. W rzeczywistości za tą lekkością stoją budynki, serwery, systemy chłodzenia, transformatory i przewody.

Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej, (International Energy Agency), światowe zużycie energii elektrycznej przez centra danych może do 2030 roku wzrosnąć do około 950 terawatogodzin. To nieco więcej niż obecne roczne zużycie energii elektrycznej Japonii. Sztuczna inteligencja nie mieszka więc wyłącznie „w chmurze”. Mieszka w systemie elektroenergetycznym i potrzebuje energii dokładnie wtedy, gdy wykonuje pracę.

Drugi powód dotyczy surowców. Transformacja energetyczna ma swoją geologię, logistykę i przemysł. Lit, nikiel, kobalt, mangan i grafit są kluczowe dla baterii. Pierwiastki ziem rzadkich są potrzebne do magnesów stosowanych między innymi w turbinach wiatrowych i silnikach pojazdów elektrycznych. Sieci elektroenergetyczne wymagają z kolei dużych ilości aluminium i miedzi.

Odporność systemu nie będzie wynikać z jednej technologii. Będzie zależeć od dobrze dobranego zestawu rozwiązań: źródeł, sieci, magazynów i lokalnej infrastruktury.

Tereny pogórnicze jako infrastruktura

GrEnMine wnosi konkretną perspektywę. Tereny pogórnicze nie muszą być postrzegane wyłącznie jako miejsca po zakończonej eksploatacji. Mogą stać się przestrzenią do testowania, oceny i potencjalnego wdrażania technologii magazynowania energii.

To praktyczny wymiar Sprawiedliwej Transformacji. Regiony górnicze mają infrastrukturę, ludzi, doświadczenie techniczne i krajobraz ukształtowany przez dekady pracy dla energetyki. Pytanie więc nie brzmi tylko: jak zamknąć dawny rozdział? Równie ważne jest pytanie: co z tego rozdziału może jeszcze pracować na rzecz przyszłości?

GrEnMine odpowiada na to pytanie zarówno przez technologię, jak i przez sposób patrzenia na miejsce. Dawne wyrobiska, zwałowiska i tereny pogórnicze mogą być analizowane nie tylko jako problem rekultywacyjny, lecz także jako potencjalna infrastruktura dla nowego systemu elektroenergetycznego.

Transformacja energetyczna nie polega wyłącznie na tym, aby produkować więcej czystej energii. Polega również na tym, aby dać tej energii lepszy moment użycia. Tam, gdzie przez lata wydobywano energię z ziemi, dziś można szukać sposobów na jej skuteczne magazynowanie.

Źródło: https://grenmine.eu/