利用山脈進行長期儲能

電池正迅速變得便宜，并且可能很快會提供一種便宜的短期解決方案來存儲能量以滿足日常能源需求。但是，電池的長期存儲能力(例如每年一次)在經濟上將不可行。盡管抽水蓄能(PHS)技術對于容量大于50兆瓦(MW)的大容量長期儲能在經濟上是可行的選擇-但對于儲能需求通常小于20 MW的地區而言，它變得昂貴每月或季節性要求，例如小島和偏遠地區。

在《能源》雜志上發表的一項研究中，IIASA研究人員朱利安·亨特(Julian Hunt)及其同事提出了MGES，以彌合現有的短期和長期存儲技術之間的差距。MGES構成陡峭山坡上的建筑起重機，其范圍足以將沙子(或礫石)從底部的存儲位置傳輸到頂部的存儲位置。電動/發電機將裝滿沙子的存儲容器從底部移動到頂部，類似于滑雪纜車。在這個過程中，勢能被儲存了。通過將沙子從上部存儲位置放回底部來產生電力。如果山上有河流，則可以將MGES系統與水力發電結合使用，在水力發電的高可用性時段，水將被用來填充儲存容器，而不是沙子或礫石，從而產生能量。MGES系統的優點是可以在系統的任何高度添加水，從而增加了從山區不同高度收集水的可能性，這在常規水力發電中是不可能的。

“該系統的優點之一是沙子便宜，并且與水不同，它不會蒸發-因此您永遠不會損失勢能，可以無數次地重復使用。這對于干旱地區尤其有用，” Hunt說。“此外，由于很高的液壓壓力，PHS設備的高度差被限制為1200米。MGES設備的高度差可能超過5,000米。喜馬拉雅山脈，阿爾卑斯山和落基山脈等高山地區因此，它可能成為重要的長期儲能樞紐。MGES的其他有趣地點是島嶼，例如夏威夷，佛得角，馬德拉島和具有陡峭山地的太平洋島嶼。”

在本文中，作者提出了夏威夷莫洛凱島的未來能源矩陣，僅使用風能，太陽能，電池和MGES來滿足該島的能源需求。Hunt強調，MGES技術不應用于峰值發電或在日常循環中存儲能量，而是應填補長期存儲位置的市場空白。MGES系統可以例如連續存儲幾個月的能量，然后連續幾個月或在有水可用于水力發電時連續發電，而電池則負責每天的存儲周期。

“這是要注意重要的是，MGES技術不會取代任何當前的能源存儲選項，而是開辟了存儲的新途徑能源，并與高山地區利用未開發的水電潛力，”亨特的結論。