افتح ملخص المحرر مجانًا
رولا خلف، محررة الفايننشال تايمز، تختار قصصها المفضلة في هذه النشرة الأسبوعية.
إن كسر اعتماد العالم على الوقود الأحفوري يتطلب أكثر من مجرد توليد الكهرباء المتجددة. ستكون هناك حاجة إلى تخزين آمن ومجدي اقتصاديًا في الأيام المظلمة عندما لا تعمل مزارع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
تعمل العديد من الشركات على تقنيات تخزين طويلة الأمد، ولكن الأهم من ذلك أنها يجب أن تعمل على نطاق الشبكة. ويشكل تخزين الطاقة الحرارية باستخدام “الصخور الساخنة” خيارا جذابا، مع إمكانية إضافية لتسخير الحرارة الناتجة عن العمليات الصناعية التي يتم إهدارها لولا ذلك. وتشمل التكنولوجيا المنافسة الطاقة المائية التي يتم ضخها، والهواء المضغوط، والجاذبية، وأنواع البطاريات الأخرى. التكاليف والكفاءة سوف تقرر أي منها سيفوز.
تعمل تقنية الصخور الساخنة عن طريق نقل الطاقة الحرارية، إما مباشرة من المصدر أو المتولدة عن طريق السخانات الكهربائية، إلى وعاء معزول يحتوي على وسيط التخزين.
يستخدم ستيسدال الدنماركي الصخور البركانية البازلتية. يتضمن الشحن تسخين الصخور إلى درجة حرارة تصل إلى حوالي 600 درجة مئوية. يتم تخزين الحرارة لحين الحاجة إليها. يمكن بعد ذلك نقلها إلى حاوية باردة منفصلة وتشغيل الدينامو الميكانيكي لتوليد الكهرباء في الطريق. وتستخدم شركة EnergyNest الألمانية خرسانة حرارية خاصة لعملية مماثلة. وتستخدم الأملاح المنصهرة بالفعل للتخزين الحراري للطاقة الشمسية.
توفر الصخور الساخنة أوقات تخزين محتملة جيدة. ويتم استخدام الجزء الأكبر من السعة المركبة الحالية المقدرة البالغة 234 جيجاوات/ساعة لأغراض التدفئة، وفقًا للوكالة الدولية للطاقة المتجددة. ومن المتوقع أن يتضاعف استخدامه في توليد الطاقة ثلاث مرات بحلول عام 2030.
المزايا الأخرى لمواد التخزين ذات الحالة الصلبة مثل الصخور أو الخرسانة هي انخفاض التكاليف وتوافرها بكثرة. وعلى نطاق واسع ولفترة طويلة، تبلغ تكلفة التخزين الحرارية عند 0.40 دولارًا لكل كيلووات في الساعة حوالي نصف إلى ثلث تكلفة البطاريات التقليدية، وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية. فقط الهيدروجين والطاقة المائية المضخوخة وتخزين الهواء المضغوط قد يكون أرخص بشكل هامشي بحلول عام 2030، حسب تقديرات وزارة الطاقة. وهذا يمنح الصخور الساخنة موقعًا قويًا للحصول على مكان في الشبكات الخضراء للغد.