废弃矿坑有望变身重力储能系统，苏格兰将打造250KW先导电厂

废弃钻井平台与矿坑也有另一春，最近苏格兰创业公司Gravitricity就打算在爱丁堡利斯港打造一座250KW重力储能先导电厂，利用重物位能带动发电机来发电，进一步存储当地多余的再生能源电力。

这项储能技术和抽蓄水力有点类似，只是蓄水电站的重力媒介是“水”，借由调整水位来储电，当电力生产过剩时，便可驱动电动抽水泵，把水输送至地势较高的蓄水库，电力需求提高时，就能把水闸放开，蓄水库的水依地势流往原先位置，借水势能推动水道间的涡轮重新发电。

而Gravitricity的重力媒介是500-5,000吨的“重物”，主要是善加利用废弃钻井平台与矿井，在150-1500米长的钻井中重复吊起与放下16米长的钻机（Rig），通过电动绞盘，先将钻机拉到废弃矿井上方，需要用电时再让钻机直直落下，进而“释放”存储起来的电力，概念与抽水蓄电厂雷同，也一样具有稳定与调度电网的功能，而它还可以控制落下速度延长电力释放时间。

Gravitricity声称可以在一秒钟之内快速反应并提供电力，速度和锂离子电池一样，可将电网频率稳定在50Hz。其中电网频率是供需平衡的指标，表示电网交流电的频率，在台湾这种震荡每秒发生60次，因此电网通常采用60Hz，频率越低，传统发电厂就越难将电力输入电网，而锂电池不会有这个问题。

根据官网，这项技术的使用寿命约50年，期间并不会因为运行多年出现性能损耗，效率最高可达90%，每个案场可配置1至20MW容量，输出持续时间为15分钟至8小时，研究人员指出，理想设置地点为废弃矿坑。

Gravitricity预计在10月开始在属于封闭式深水港的利斯港口打造先导电厂，成本约100万英镑，大概会在12月完工并连接到电网进行后续评估，其中政府机构创新局（Innovate UK）资助了64万英镑。

据计划，先导案场中会有两个25吨重的钻机，Gravitricity工程师Miles Franklin表示，这项计划会让团队的模型与概念方向更为明确，为2021年的4MW全尺寸重力储能系统铺平道路。

而说道重力储能系统，不得不提的是在美国与瑞士设总部的Energy Vault，该技术是先把一块块35吨重的混凝土砖堆成一座高塔，需要用电时再让顶层的起重机把水泥砖移到下方，目前该公司在2019年8月获得日本软银1.1亿美元的资助。

奥地利国际应用系统分析研究所（IIASA）也有推出类似研究，只是重力媒介从钻机、水泥改成砂石，运用陡峭山坡的地势，在用电量低时用发电机将砂石运到位于山顶的存放地，用电量高时再把砂石运回地面，而这种砂石重力系统也可以跟一般的水力电厂结合，让水与沙石能同时、或是以互补的方式存储电力。