Høje bygninger kan fungere som kæmpe batterier

Ved at udnytte høje bygningers elevatorer og tomme lejligheder kan vi oplagre energi som i batterier, viser ny forskning.

Ved at udnytte høje bygningers elevatorer og tomme lejligheder kan vi oplagre energi som i batterier, viser ny forskning.

Shutterstock

I Europa kommer 22,1 procent af vores energiforbrug ifølge EU fra vedvarende energikilder som sol, vand og vind,

Mængden af strøm fra vedvarende energikilder kan øges yderligere, hvis det står til østrigske forskere fra landets Institut for Systemanalyse (IIASA).

De har udtænkt et sindrigt system, hvor energi kan gemmes til vindstille dage med sorte skyer for solen.

IIASA-forskernes ide er at bruge allerede eksisterende høje bygninger til lagerenheder som et supplement til nuværende batterier, der er relativt dyrere at lagre energi på.

Sådan virker bygningsbatterierne

Østrigernes lagringskoncept bygger på tyngdekraft, vådt sand, potentiel energi, høje bygningers elevatorer og tomme lejligheder samt små, automatiserede robotter.

I perioder med lav strøm-efterspørgsel kan robotterne køre ballast som våde, tunge sandsække ind i en elevator, som derpå fragter sandet op til en bygnings øverste etager, hvor robotter opmagasinerer sandsækkene i tomme lejligheder.

På vindstille og overskyede dage, falder produktionen af grøn strøm, og prisen stiger. Det er her, de østrigske forskeres idé om energiopbevaring kommer til sin ret.

© Shutterstock

Når vi så rammer dyre strømperioder uden vind, sol og andre vedvarende energikilder, kan den tunge ballast læsses i elevatorerne, sænkes ned igen og via generatorer skabe strøm.

IIASA-forskerne har døbt ophobningen af potentiel energi for Lift Energy Storage Technology (LEST), og har beskrevet denne elevatorbaserede energiteknologi i det videnskabelige tidsskrift ScienceDirect.

Elevatorenergi til hele Tyskland

Forskerne gør i deres studie opmærksom på, at jo længere tung ballast kører nedad i en elevator, des mere energi kan der skabes.

Eksempelvis kan der i en 100 meter lang elevator med en daglig transport på 5.000 tons sand udløses 1,09 megawatttimer (MWh).

Lastes elevatoren med 10 gange så tung ballast på samme strækning, tidobles effekten ligeledes.

Med cirka 18 millioner elevatorer på verdensplan kan den potentielle energieffekt ifølge IIASA-forskerne opskaleres til et sted mellem 30 og 300 gigawatttimer (GWh) alt efter, hvor ofte elevatorerne bruges til energitransport i billige strømperioder.

Til sammenligning køber Tysklands 40 millioner husholdninger ifølge landets statistikbureau, Statistisches Bundesamt, årligt omkring 127,4 GWh strøm.

Så ved indfrielse af det fulde potentiale på 300 GWh kan næsten halvdelen af EU’s 197 millioner husstande i teorien få dækket deres energiforbrug fra nedadkørende ballast i alverdens elevatorer.

Mangler en del detaljer

LEST-energiprisen i studiet ligger for en 50 meters elevatorkørsel på 928 kroner per KWh, hvilket ifølge forskerne er cirka halv pris i forhold til eksisterende batterier.

Mange basale udfordringer skal dog løses, inden du på daglig basis kan forvente at dele elevator med en våd sandsæk.

Eksempelvis skal forskerne finde plads i toppen af bygninger til tonstung ballast, ligesom de i perioder med masser af billig, konventionel strøm skal have fordelt de vægtige sandsække, så lofterne undgår at kollapse.

Ikke desto mindre konkluderer de østrigske forskere, at deres LEST-tilgang kan tjene som en decentraliseret strømlagring - især i storbyer med høje bygninger, som jævnligt oplever skiftende forsyninger fra vind og vejr.