В нашем переходе к более устойчивому будущему гидроэнергетика, вероятно, будет приобретать все большее значение как возобновляемый источник энергии. Несмотря на свой потенциал, инновации в гидроэнергетических технологиях в прошлом столетии развивались медленно. Традиционные методы, используемые сегодня, основаны на двух соединенных резервуарах с разным уровнем воды, где потенциальная энергия воды преобразуется в электричество.

В регионах с крутыми склонами потенциал выработки электроэнергии из небольшого потока воды высок, однако гидроэнергетический потенциал этих регионов остается неиспользованным, поскольку для этого требуются резервуары для хранения, которые оказывают экологическое и социальное воздействие. Исследователь IIASA Джулиан Хант и международная команда исследователей разработали новую технологию под названием Electric Truck Hydroэнергетика, которая может стать ключевым методом выработки электроэнергии в крутых горных районах. Результаты исследования были опубликованы в Энергетический журнал.

Гидроэнергетика для электромобилей будет использовать существующую дорожную инфраструктуру для транспортировки воды с горы в контейнерах, применяя рекуперативные тормоза электромобиля, чтобы превратить потенциальную энергию воды в электричество и зарядить аккумулятор грузовика. Произведенная энергия затем может быть продана в сеть или использована самим грузовиком для перевозки других грузов. Гидроэнергетика для электромобилей также может генерировать электроэнергию в сочетании с солнечными и ветровыми ресурсами или предоставлять услуги по хранению энергии в сети.

"Идеальная конфигурация системы - в горных районах с крутыми дорогами, где одни и те же электрические грузовики могут использоваться для выработки гидроэлектроэнергии из разных мест. Это увеличивает шансы на то, что вода будет доступна", - говорит Хант.

Предлагаемая технология представляет собой инновационный, чистый источник электроэнергии, который конкурирует с солнечной, ветровой и традиционной гидроэнергетикой. Оценки затрат показывают, что выровненная стоимость гидроэнергетики для электромобилей составляет 30-100 долларов США за МВтч, что значительно дешевле, чем обычная гидроэнергетика - 50-200 долларов США за МВтч.

Воздействие гидроэнергетики на окружающую среду от электромобилей также значительно меньше, чем от обычной гидроэнергетики.

"Эта технология не требует строительства плотин, водохранилищ или туннелей, и она не нарушает естественного течения реки и прохода рыбы. Для системы требуются только дороги, которые уже существуют, станции зарядки и разрядки, похожие на небольшие автостоянки, аккумуляторная установка, подключенная к сети, и грузовики", - объясняет Хант.

Рассматривая глобальный охват этой технологии, исследовательская группа подсчитала, что гидроэнергетика электромобилей может генерировать 1,2 кВт*ч электроэнергии в год, что эквивалентно примерно 4% мирового потребления энергии в 2019 году. Эта технология могла бы использовать ранее неиспользованный потенциал гидроэнергетики на крутых горных хребтах. Регионами с наибольшим потенциалом являются Гималаи и Анды.

"Это интересная альтернатива производству электроэнергии из-за ее высокой гибкости. Например, если страна переживает энергетический кризис, она может купить несколько электромобилей для выработки гидроэнергии. Как только кризис закончится, грузовики можно будет использовать для перевозки грузов", - заключает Хант.