De ontdekking van gigantische ondergrondse waterpoelen als de duurzame batterijen van de toekomst kan de manier waarop huizen worden verwarmd en gekoeld veranderen. Deze poelen hebben lagen die verzadigd zijn met water en kunnen een bron van grondwater zijn voor putten en bronnen.
Deze enorme ondergrondse waterreservoirs worden aquifers genoemd. Aquifers zijn ondergrondse lagen poreus gesteente, grind, zand of aarde die water vasthouden en het doorlaten.
Ondergrondse watervoerende lagen kunnen een cruciale rol spelen bij het verminderen van onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en het stimuleren van de groei van hernieuwbare energiebronnen . Een veelbelovende technologie die gebruikmaakt van deze watervoerende lagen is thermische energieopslag in watervoerende lagen (ATES). Bij dit proces wordt de in water opgeslagen warmte-energie gebruikt om huizen , gebouwen en andere constructies te verwarmen en te koelen .
ATES-technologie werkt door warm water uit een ondergrondse watervoerende laag door een put te pompen tijdens de wintermaanden. Dit warme water wordt vervolgens gebruikt om nabijgelegen huizen en gebouwen te verwarmen.
In de zomermaanden, wanneer er behoefte is aan koeling, wordt een aparte pomp gebruikt om hetzelfde water uit de watervoerende laag te halen en de omliggende gebouwen te koelen.
Door dit proces, waarbij water wordt onttrokken en teruggevoerd naar dezelfde waterlaag, ontstaat een gesloten systeem. Dit maakt het een duurzame en milieuvriendelijke oplossing voor verwarming en koeling.
Voor het onderzoek creëerden de onderzoekers een fictieve wijk met ongeveer 60 woningen die waren aangesloten op een elektriciteitsnet dat verschillende soorten energie kon leveren en opslagmogelijkheden bood. Hiermee simuleerden ze een scenario voor de implementatie van ATES in een wijk in Chicago.
Om in te schatten hoeveel verwarming en koeling deze huishoudens in de toekomst nodig zullen hebben en om de veerkracht van het elektriciteitsnet in geval van een calamiteit te testen, hebben ze dat model vervolgens door een groot aantal klimaatscenario's gehaald.
De ontdekking van de gigantische ondergrondse waterreservoirs als de duurzame batterijen van de toekomst kan een geweldige manier zijn om het gebruik van fossiele brandstoffen voor energie met wel 40% te verminderen , wat een enorme vooruitgang is. Het kan ook het elektriciteitsnet versterken tijdens warm weer.
In tegenstelling tot airconditioners, die veel energie nodig hebben om dingen af te koelen, heeft ATES alleen genoeg energie nodig om water te verplaatsen. Maar ATES is niet perfect. Het werkt alleen op plekken waar bepaalde soorten ondergrondse waterbronnen het makkelijker maken om het water te verplaatsen. En het kan tot 20% duurder zijn dan andere manieren om energie op te slaan.
Bron: ATES Smart Grids
