Odkrycie gigantycznych podziemnych basenów wodnych jako zrównoważonych baterii przyszłości może zmienić sposób ogrzewania i chłodzenia domów. Baseny te mają warstwy nasycone wodą i mogą być źródłem wód gruntowych dla studni i źródeł.
Te gigantyczne podziemne zbiorniki wodne nazywane są warstwami wodonośnymi. Warstwy wodonośne to podziemne warstwy porowatych skał, żwiru, piasku lub gleby, które zatrzymują wodę i umożliwiają jej przepływ.
Podziemne warstwy wodonośne mogą odegrać kluczową rolę w zmniejszeniu naszego uzależnienia od paliw kopalnych i wspieraniu rozwoju odnawialnych źródeł energii . Jedną z obiecujących technologii wykorzystujących te warstwy wodonośne jest magazynowanie energii cieplnej w warstwach wodonośnych (ATES). Proces ten polega na wykorzystaniu energii cieplnej zmagazynowanej w wodzie do ogrzewania i chłodzenia domów , budynków i innych konstrukcji.
Technologia ATES polega na pompowaniu ciepłej wody z podziemnego wodonośnika przez studnię w miesiącach zimowych. Ta ciepła woda jest następnie wykorzystywana do ogrzewania pobliskich domów i budynków.
Latem, gdy potrzebne jest chłodzenie, do pobierania tej samej wody z warstwy wodonośnej i chłodzenia otaczających ją budowli stosuje się osobną pompę.
Proces wydobywania i odprowadzania wody do tego samego wodonośnika tworzy zamknięty system, co czyni go zrównoważonym i przyjaznym dla środowiska rozwiązaniem w zakresie ogrzewania i chłodzenia.
Na potrzeby badania naukowcy stworzyli fikcyjne osiedle składające się z około 60 domów podłączonych do sieci mogącej dostarczać różne rodzaje energii i ją magazynować, symulując w ten sposób scenariusz wdrożenia ATES w dzielnicy Chicago.
Aby oszacować, ile ciepła i chłodzenia będą potrzebowały te gospodarstwa domowe w przyszłości, a także przetestować odporność sieci na wypadek klęski żywiołowej, model przetestowano w licznych scenariuszach klimatycznych.
Odkrycie gigantycznych podziemnych zbiorników wodnych jako zrównoważonych baterii przyszłości może być świetnym sposobem na zmniejszenie zużycia paliw kopalnych do produkcji energii nawet o 40% , co jest ogromnym osiągnięciem. Może to również wzmocnić sieć energetyczną w czasie upałów.
W przeciwieństwie do klimatyzatorów, które potrzebują dużo energii, aby schłodzić rzeczy, ATES potrzebuje tylko tyle energii, aby przemieszczać wodę. Ale ATES nie jest doskonały. Działa tylko w miejscach, w których pewne rodzaje podziemnych źródeł wody ułatwiają przemieszczanie wody. I może być nawet o 20% droższy niż inne sposoby magazynowania energii.
Źródło: ATES Smart Grids
