美国橡树岭国家实验室（ORNL）的科学家近日公布了一项创新技术，能够将全美约50万座废弃煤矿改造为抽水蓄能设施，实现长期能源储存。该团队通过高精度流体动力学和化学模型验证了废弃煤矿转化为抽水蓄能设施的可行性，旨在支持电网运行并应对能源需求增长。这一技术利用废弃煤矿作为地下电池，为能源储存提供新途径。

废弃煤矿的改造有助于清理和重新利用这些场地，缓解其带来的环境风险。这些煤矿常存在露天矿井、不稳定高墙和污染水体等问题，可能影响基础设施。美国政府在2025年已拨款7.25亿美元用于废弃煤矿清理，而将其转化为资产可为能源安全、环境和经济发展带来积极影响。

废弃煤矿的转型还能为前采矿社区创造就业和经济增长机会。随着煤炭开采行业持续衰退，美国许多地区经济面临挑战，这一技术可能成为社区复兴的关键。专家预测，煤炭在全国能源结构中的占比将从2010年的45%降至2035年的不足1%，导致煤炭社区经济活动下滑和劳动力错位，废弃煤矿的再利用有助于缓解这些影响。

将废弃煤矿转化为抽水蓄能设施，即“水电池”，可为美国电网提供稳定性，并支持脱碳目标。随着人工智能热潮推动数据中心扩张，能源需求上升，电网面临压力。抽水蓄能作为长期能源储存方案，能弥补风能和太阳能的波动性，确保清洁能源供应。目前，全球能源储存以锂离子电池为主，但其储存时间有限，而抽水蓄能技术更适用于长期电网稳定。

然而，废弃煤矿改造面临挑战，如矿井环境化学活性强和结构复杂。ORNL的建模工具考虑了水流和化学相互作用，以评估风险并指导设施设计。ORNL科学作家盖伦·法德表示：“我们的建模工具将帮助行业合作伙伴评估这些风险，并就特定感兴趣地点的设施设计、建设和运营做出明智决策。”这一技术有望在能源储存领域发挥重要作用。