Sand som åker lift – så vill forskarna lagra energi

2019-11-13 16:51  
Illustration: IIASA

En lift som transporterar behållare med sand till toppen av ett berg. Det är ett nytt forskarförslag för långsiktig energilagring.

Att döma av illustrationen ser forskarnas idé ut ungefär som en skidlift. Men i stället för skidåkare är det behållare med sand som ska transporteras till toppen av ett berg. När el ska produceras sänks sanden ned igen.

Förslaget har presenterats i den vetenskapliga tidskriften Energy av en europeisk forskargrupp.

Tanken är att metoden också ska kunna kombineras med vatten om det finns lämpliga vattenflöden nedför berget. Då kan behållarna fyllas med vatten i stället för sand.

– Vatten kan fyllas på i behållarna på olika höjder. Den flexibiliteten och det faktum att installationskostnaden är lägre än traditionell vattenkraft för små system, om 20 MW, kan göra vårt system gångbart, säger Julien Hunt, forskare på Internationella institutet för tillämpad systemanalys, till Ny Teknik.

"Särskilt intressant för torra områden"

Själva kallar forskarna energilagret för Mountain Gravity Energy Storage. Ambitionen är att det ska överbrygga klyftan mellan kortsiktiga och långsiktiga energilager.

En av fördelarna med idén är att sand är billigt. Till skillnad mot vatten avdunstar sanden inte heller.

– Så du förlorar aldrig lägesenergi och den kan återanvändas oräkneliga gånger. Det gör systemet särskilt intressant för torra områden, säger Julien Hunt.

Läs mer: Betongkula på havsbotten lagrar energi

Forskarna konstaterar att det saknas en form för att lagra energi över längre tidsperioder, över månader eller år, i fall när kapacitetsbehovet understiger 20 MW.

Batterier är en bra lösning för korta tidsperioder, när det till exempel handlar om att spara energi till nästa dag. För mer långsiktiga behov blir dock batterier för dyrt.

Klarar stora höjdskillnader

Då kan i stället pumpkraft vara ett alternativ. Men enligt forskarna kan även den metoden bli för dyr på vissa platser, till exempel öar eller avlägsna samhällen, när energilagret inte behöver vara större än 20 MW.

Enligt Julien Hunt kan pumpkraft endast användas vid höjdskillnader om upp till 1 200 meter. Därefter blir det för tungt att pumpa upp vattnet. Sandliften, däremot, kan användas vid höjdskillnader som är större än 5 000 meter.

Det gör att bergskedjor som Himalaya, Alperna och Klippiga bergen kan bli viktiga platser för energilagring. Men även öar som Hawaii, Kap Verde, Madeira och Stillahavsöarna kan vara lämpliga för sandliften.

I sin artikel i Energy föreslår forskargruppen ett energisystem för ön Molokai i Hawaii med endast vindkraft, solenergi, batterier och sandliften.

Liknande idéer finns i USA och Skottland

Forskarna understryker dock att sandliften inte ska användas för att ge el i topplastsituationer eller energilagring över dagen. Tekniken kan i stället lagra energi kontinuerligt under flera månader och sedan generera el kontinuerligt under flera månader.

– Det är viktigt att notera att tekniken inte ersätter någon nuvarande metod för energilagring utan öppnar nya vägar för att lagra energi och använda outnyttjad potential för vattenkraft i regioner med höga berg, säger Julien Hunt.

Det finns en del liknande idéer om att använda lägesenergi för energilagring. Ny Teknik har till exempel rapporterat om det amerikanska företaget Energy Vault som vill lagra energi genom att en kran lyfter upp och staplar betongblock ovanpå varandra. När el ska produceras sänks vikterna ner igen.

Ett annat exempel är skotska Gravitricity, som föreslår att en enorm vikt ska hissas upp och ned i ett gruvschakt.

Linda Nohrstedt

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt