旧煤矿在清洁能源的未来中有一席之地 - 彭博社

一台起重机将工人从印度煤矿的深处吊起。全球的能源开发商正在推动将废弃矿井转变为水电储存设施，以储存风能和太阳能。

摄影师：丹尼尔·贝雷胡拉克/盖蒂图片社本·查芬看到清洁能源的未来在于废弃的煤矿。

这位来自阿巴拉契亚地区的弗吉尼亚州参议员，其选区满是空矿，推动了4月份通过的立法，鼓励公司将这些隧道转变为巨大的储存装置，以储存大量可再生能源。

这个想法是，德明能源公司正在研究的，是将矿井填满水，然后利用风能和太阳能发电厂的电力将水泵送到地面的水库。当公用事业需要电力时，操作员打开泄洪闸，让水在下落过程中涌入涡轮机。

“瞧——你就有电了，”查芬说，他是一名共和党人。“这些深矿可以像一个巨大的电池一样运作。”

查芬推动的技术并不新颖——它的首次使用是在1909年瑞士的一座水电站。但直到1960年代和1970年代，这项技术才蓬勃发展，主要用于储存核电厂的多余能源。此后，它在很大程度上被忽视——直到现在。随着风能和太阳能的蓬勃发展，对电网规模替代锂离子电池的需求增加。

与煤和天然气发电机不同，风能和太阳能发电厂并不能提供稳定的电力——阳光并不总是照耀，风也时而强劲时而平静，违背预测。巨型电池长期以来被认为是平衡清洁能源波动的难以捉摸的解决方案，使其能够更广泛地使用。

问题在于锂离子电池——例如，特斯拉汽车中使用的技术——无法制造得足够大以完成任务。这使得开发者们在地面深处寻找深洞，重新构想这种仅依赖重力和数百万加仑水的旧技术。

泵储技术是否真的能在旧矿井中运作还有待观察。尽管如此，从德国到英国再到美国的开发者们正在尝试这个想法。

在加利福尼亚东南部的沙地和鼠尾草上方，一条输电线沿着10号州际公路延伸，将索诺兰沙漠中的太阳能农场与洛杉矶连接起来。从黎明到黄昏，这条线路在光伏面板吸收阳光时充满电力。就在数百万人打开灯的瞬间，它又变得安静。

“当太阳落下时，这条线路就空了，”鹰峰能源公司的总裁史蒂夫·洛说。“我们想对此做点什么。”

鹰峰正在与美国最大的清洁能源开发商NextEra Energy, Inc.合作，在一个名为沙漠中心的阳光炙烤的十字路口建设一个1.3吉瓦的泵水水电设施。这个价值20亿美元的项目已经获得联邦监管机构的批准，能够储存足够的电力为近100万户家庭供电。

它将利用一个废弃铁矿的两个坑，这些坑挖在山的一侧。白天——当太阳能涌入电网时——泵将把水移动到上面的坑，准备在夜间释放。洛估计，建设将需要六年时间。

鹰山抽水站，前景，位于加利福尼亚州索诺兰沙漠的第一太阳能公司的沙漠阳光太阳能农场附近。摄影师：Tim Rue/Bloomberg尽管大家都在谈论锂离子电池作为未来，但抽水蓄能仍然是美国最普遍的能源储存形式，占据了约97%的容量。全国现有超过40个设施，总容量超过20吉瓦。这足以为纽约市供电几个小时。

“它们是电网的隐秘故事，”国家水电协会副执行董事杰夫·利希说。“但它们并不性感。”

抽水蓄能设施的建设也并不简单或快速。尽管技术可能很基础，但它需要一个合适的地点，具有陡峭的上升和大量的水空间。利希表示，即使是一个小项目也可能花费10亿美元。而且，由于如今几乎没有人在建造核反应堆，过去25年里美国仅建成了少数抽水蓄能电站。

可再生能源可能会改变这一点。

在宾夕法尼亚州和马里兰州的石质山脊之间，前传输行业高管亚当·鲁塞尔与他的儿子合作创建了一家新公司，Merchant Hydro Developers LLC。这对父子就像现代的野猫钻探者，利用计算机制图系统确定了21个可以在风电场附近建设抽水蓄能项目的地点。鲁塞尔一家已申请在这些地点建设的许可证，并与公用事业公司和潜在投资者进行洽谈。

德国盖斯塔赫特的抽水蓄能电站。摄影师：Hinrich Bäsemann/AP照片几乎所有潜在的建筑地点都位于废弃的露天矿场。Rousselle说，优势在于它们已经被环境破坏。

“对一个废弃矿场来说，人类已经做的事情没有什么比这更糟的了，”公司总裁Rousselle说。

在弗吉尼亚州，Chafin设想抽水蓄能将为他的地区注入经济活力。该地区位于里士满以西300英里（483公里），失业率为两位数。Chafin说，一个价值10亿美元的建设项目可以让很多矿工重新就业。他的立法将于7月生效，将加快该州煤炭地区抽水蓄能的许可流程。

将发电机塞入矿井并不容易，HDR Inc.的水电专家Rick Miller说，该公司总部位于奥马哈。“理论上，你可以做到，”Miller说。“但这将是非常昂贵的。”

中大西洋地区是否需要更多电力也不清楚。由于便宜的马塞勒斯页岩气，该地区已经充斥着廉价电力。而该地区的电网管理者PJM Interconnection LLC，最近削减了其10年的需求展望。

Chafin毫不气馁，相信水电可以拯救煤炭地区。

“我希望看到煤炭行业再次繁荣，”他说。“但我们需要多样化我们的经济，让人们重新就业。”

—与大卫·英戈尔德。