19 دسامبر 2024 -توسط جودیت کوهلر-اعتبار: دامنه عمومی Pixabay/CC0
قطارهای باری که از کشور عبور میکنند، واگنهای زغالسنگ و مخازن نفت و گاز طبیعی را به نیروگاهها میبرند تا به حفظ شبکه برق کشور کمک کنند. آیا قطارهای باری می توانند الکترون های تولید شده توسط منابع انرژی تجدیدپذیر را برای همین هدف حمل کنند؟
این سوالی بود که کریستوفر اسمیت، که سابقه گسترده ای در صنعت انرژی های تجدیدپذیر دارد، از خود پرسید. او در آلاسکا پیادهروی میکرد و قطاری را تماشا میکرد که در حال عبور از آنجا بود، زمانی که او چیزی را که او آن را تجلی مینامید تجربه کرد: قطارهای باری، در واقع، میتوانند نقشی حیاتی در دریافت انرژی تجدیدپذیر از مکانهای دورافتاده که اغلب در آنجا تولید میشود تا جایی که برق وجود دارد، ایفا کنند.
حدود چهار سال بعد، اسمیت و جف اندرسون، یک کارآفرین فناوری سبز، آنچه را که میگویند اولین پروژه آزمایشی در کلرادو خواهد بود، دنبال میکنند. آنها میخواهند نشان دهند که قطارها میتوانند برای دور زدن گلوگاههای انتقال با حمل باتریهای بزرگ به مکانهایی مانند نیروگاههای زغالسنگ یا گاز طبیعی موجود، جایی که نیروی ذخیره شده میتواند به شبکه برق توزیع شود، استفاده شود.
شرکت آنها، SunTrain مستقر در سانفرانسیسکو، به Xcel Energy، بزرگترین شرکت برق کلرادو، و آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر در گلدن میپیوندد تا برای کمک مالی 10 میلیون دلاری فدرال برای پیشبرد این فناوری درخواست دهد. اندرسون، مدیر عامل SunTrain گفت: اگر این فناوری موفق باشد و تنظیمکنندههای ایالتی موافقت خود را اعلام کنند، پروژه آزمایشی میتواند طی دو سال توسعه یابد و اولین قطار میتواند در چهار سال آینده در این زمینه فعالیت کند.
اندرسون و اسمیت، رئیس و مدیر ارشد فناوری SunTrain، گفتند که کمبود ظرفیت انتقال در شبکه، استقرار برق از منابع تجدیدپذیر و تلاشها برای انتقال از سوختهای فسیلی را با مشکل مواجه میکند.
چندین مطالعه نیاز به گسترش قابل توجه سیستم انتقال کشور را پیشبینی میکنند، از جمله گزارش اخیر وزارت انرژی ایالات متحده، با مشارکت NREL و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام، که گفته است اندازه این سیستم تا سال 2050 حداقل باید دو برابر شود.
برخی از پروژههایی که اسمیت در چند سال گذشته با ارکان بینالمللی کارگران برق روی آنها کار میکرد، به دلیل عدم دسترسی به شبکه از بین رفت.
“این باعث شد به این فکر کنم که آیا راه دیگری برای آوردن الکترون ها به بازار وجود دارد. آیا روش تحویل دیگری برای آوردن الکترون ها به مراکز بارگیری و مصرف کنندگان وجود دارد؟”
اسمیت گفت که سیستم قطارهای باری ایالات متحده تقریباً 140000 مایل را پوشش می دهد و بیشتر آن در بخش های وسیع و دورافتاده زمین است که معمولاً مزارع بادی و آرایه های خورشیدی بزرگ قرار دارند.
مزیت دیگر این است که قطارها و راهآهنها برای تحمل بارهای سنگین ساخته شدهاند که برای کامیونها بسیار زیاد است. باتری های لیتیوم-آهن-فسفات SunTrain که هر کدام 120 تن وزن دارند. این شرکت گفت قطار حامل باتری های پرظرفیت احتمالا بین 80 تا 100 واگن حرکت خواهد کرد.
اسمیت گفت که باتریها حاوی کمتر از 6 درصد لیتیوم هستند، در حالی که این میزان در باتریهایی با ترکیبات شیمیایی متفاوت 60 درصد است. او افزود: اگر قطاری از ریل خارج شود، “ما فلزات پیچ خورده زیادی خواهیم داشت: نه انفجار، نه آتش سوزی، نه خطر زیست محیطی.”
طبق گفته SunTrain، شرکتهای راهآهن پذیرای ایده تبدیل شدن به انتقالدهنده برق از منابع انرژی تجدیدپذیر هستند. اسمیت گفت که حمل و نقل سوختهای فسیلی منبع بزرگی از درآمد آنها بوده است، اما سهم کمتری از بارهای آنها را تشکیل میدهد.
اعضای IBEW و انجمن ملی پیمانکاران برق برای یک کنفرانس خبری توسط SunTrain در 4 دسامبر در دنور برای نشان دادن حمایت از پروژه آزمایشی این شرکت، به نام جایگزین بیسیم با حمل و نقل قطار، یا WATT، حضور داشتند. فرماندار جرد پولیس نیز همینطور بود که نامه ای به آژانس های فدرال در حمایت از درخواست کمک هزینه SunTrain نوشت.
پولیس در نامه 20 اکتبر گفت: “این یک اتصال فوری و جایگزین بین تولید انرژی تجدیدپذیر و بار فراهم می کند و سیستم انتقال متراکم را دور می زند.” مهمتر از همه، این کشور همچنین از انتقال اقتصادی برای کارگران و جوامع با جایگزینی تجارت گمشده حمل و نقل زغال سنگ با خودروهای باربری باتری و استفاده مجدد از نیروگاه های سوخت فسیلی بازنشسته به عنوان نقاط شارژ/تخلیه حمایت می کند.
اندرسون از SunTrain گفت که ایستگاه تولید چروکی شرکت Xcel Energy در دنور یک سایت احتمالی است که این شرکت می تواند استفاده از گاز طبیعی برای برق را کاهش دهد. این شرکت تخمین می زند که این پروژه آزمایشی حدود 125 میلیون دلار هزینه داشته باشد. اسمیت گفت که SunTrain در حال جمعآوری پول برای کار است، از جمله از صندوقهای خطرپذیر.
اندرسون گفت: «اگر کمک مالی به دست نیامد، ما خلاق تر می شویم و پول بیشتری جمع می کنیم.