¿Cómo revitalizar las minas abandonadas en la era del declive (ojalá rápido) de la industria del carbón? Un equipo de investigación chino propuso recientemente convertir estas minas en centrales hidroeléctricas. Se convertirían en un nuevo tipo de planta de generación de energía para igualar el crecimiento de la energía solar y eólica.
Según el análisis de Universidad de Chongqing e Inversión en Shaanxi, en China hay actualmente 3.868 minas abandonados que pueden sufrir esta transformación. El pozo de estas minas de carbón (la "torre" utilizada para la extracción de minerales) se puede utilizar más para convertirse en un depósito alternativo para la central hidroeléctrica. ¿Igual que? Con un sistema nacido después de la guerra y nunca suficientemente explotado: el bombeo hidroeléctrico.
De las minas a las hidroeléctricas "escalonadas"
La planta de bombeo hidroeléctrica se divide en niveles superior e inferior. Trabajan con el trasvase de agua entre estos niveles, ubicados a diferentes altitudes. Durante períodos de baja demanda se utiliza energía de bajo costo, proporcionado por la red, para bombear agua desde el reservorio inferior de los pozos de la mina hasta el superior. Por otro lado, en períodos de máxima demanda (cuando los precios son más altos) el agua llega liberado a través de las turbinas para producir energía que se pone en el mercado. los el balance energético es negativo, porque se gasta más energía de la que se produce. Pero el proceso aún vale la pena. ¿Porque? La bomba funciona cuando la energía es de bajo costo (de noche o, con suerte, en períodos de sobreproducción debido a la energía eólica y fotovoltaica). La diferencia de altura ideal entre los depósitos superior e inferior es de 100 m.
El equipo señala que la capacidad de almacenamiento de agua no solo depende del espacio de las minas, sino que también debe considerar la porosidad y permeabilidad del suelo y las rocas. El diseño del sistema desarrollado por el equipo también incluye un conducto de ventilación 2 m por encima del nivel de agua más alto, para permitir un mejor flujo de aire al bombear y llenar el agua.
Se necesita atención
Como indica el modelo de simulación, la conversión de minas abandonadas en plantas de bombeo hidráulico puede garantizar una eficiencia media. 82,8% en un año. En cambio, la densidad de energía se estima en 2,82 kW · h / m3 .
Los investigadores creen que si bien la solución particular es factible en lo que respecta a la tecnología, el entorno minero debe estudiarse bien. El peligro es que el agua ácida corroe las plantas y el suelo, liberando iones metálicos y metales pesados que dañarían la estructura subterránea y el acuífero. ¡Ojo!
El diseño del sistema se describe en el estudio. Almacenamiento subterráneo de energía hidro-bombeada utilizando Goafs de mina de carbón: análisis del rendimiento del sistema y un estudio de caso para China, publicado recientemente en Fronteras en las ciencias de la tierra .
