Известно, что на протяжении суток в электросети наблюдаются значительные скачки по потреблению энергии. В нерабочее время и ночью, когда крупные производственные мощности останавливаются, а офисы закрываются, потребление значительно падает, а в часы пик зашкаливает, и над тем, чтобы решить эту проблему бьются многие ученые мужи по всему миру.
Но, одна калифорнийская компания придумала необычный способ накопления и хранения энергии с помощью рельсовой гравитационной системы ARES (Advanced Rail Energy Storage).
Эта технология - по сути, небольшая железная дорога (длиной 268 м), ведущая в горку с уклоном 7,2%, по которой движется особый поезд.
Днем, этот состав, снабженный электродвигателями и нагруженный сверху тяжелыми бетонными блоками, когда светит солнце и дует ветер, движется в гору, накапливая таким образом потенциальную энергию. А когда становится темно или стоит безветренная погода, скатывается вниз, при этом, двигатели, работая, как генераторы, отдают энергию в сеть.
Обычно над похожим накоплением и хранением энергии работают гидроаккумулирующие электростанции. Но, Калифорния – довольно засушливый американский штат, в котором с водой «напряженка». К тому же, технология ARES продемонстрировала своим создателям высокую 86% эффективность и более низкую стоимость жизненного цикла по сравнению с обычными батареями.
Сейчас этот пилотный проект проходит тестирование в одной из пустынь Калифорнии, где железную дорогу для поезда-накопителя соорудили рядом с фермой ветрогенераторов. Вес экспериментального устройства составляет 5,7 тонн, а ширина колеи – 381 мм.
В будущем запланировано воссоздать эту технологию в большем масштабе, и в соседнем штате Невада, где устройство сможет запасать энергию в количестве 12,5 мегаватт-часов. Там построят одноколейку длиной 9,2 км с уклоном в 6,6%.
Для нее потребуется 17 сцепок, в каждую из которых включат 2 локомотива массой по 300 тонн и 2 вагона с бетонными блоками массой по 150 тонн. И чиновники штата Невада рассчитывают, что это необычное устройство сможет стабилизировать их электросеть.
Каждый такой поезд, перемещаясь вниз по склону, сможет обеспечить 50 МВт мощности, чтобы помочь стабилизировать сетку.
Еще одним плюсом системы ARES является то, что в процессе эксплуатации ей не нужно ни топливо, ни вода.
