美千座廢棄煤礦潛力巨大 科學家擬轉型水電池儲能

美國數千座廢棄煤礦有望轉型為巨型「水電池」，為清潔能源提供儲存解決方案。橡樹嶺國家實驗室（Oak Ridge National Laboratory）的研究人員正致力於開發先進建模工具，以實現這項創新計畫。

這項概念旨在為再生能源提供長期儲能，同時也為昔日的煤礦社區創造新的經濟機會。其核心技術是抽水蓄能水力發電（Pumped Storage Hydropower, PSH）。當再生能源發電量過剩時，多餘電力會將水抽送至較高的礦井通道中儲存；而在用電高峰期，這些水會被釋放，流經渦輪機發電。

廢棄煤礦可以充當抽水蓄能系統的下層水庫，利用其既有的地下豎井創造所需的高度差。這對缺乏山區或傳統水力發電地點的區域來說，格外具有潛在效益。據報導，利用現有的礦井結構，相較於傳統抽水蓄能電廠的興建，有望大幅降低建造成本並縮短專案開發時間。目前，抽水蓄能水力發電已佔美國公用事業級儲能設施逾九成的比例。

然而，將這些礦場重新利用前，仍需進行嚴謹的測試。礦坑中存在的礦物質可能與水產生反應，進而損壞設備。對此，橡樹嶺國家實驗室正透過水動力學與化學模擬，評估水流與礦物質之間的交互作用。同時，這些模型也用於檢查礦井隧道的結構完整性，以防範坍塌風險。

這項計畫不僅在技術層面具備潛力，也蘊含著象徵性意義。曾為工業經濟提供動力的礦場，如今將轉化為支持清潔能源的設施，展現能源轉型的願景。此外，在這些礦場開發儲能專案，也能為受採礦業衰退影響的地區創造新的就業機會。