BE895698A

BE895698A - Hydroelectric storage installation with wind powered pumping - uses solar or wind power to drive the pumps in a pumped storage electricity generating installation, reducing overall energy cost

Info

Publication number: BE895698A
Application number: BE0/209962A
Authority: BE
Original assignee: John Azar
Priority date: 1983-01-25
Filing date: 1983-01-25
Publication date: 1983-07-25

Abstract

The main water storage is behind a dam wall. The water is released through a turbine into a collecting pond below the wall. A pump driven by a solar energy converter or a wind turbine mounted on top of the dam wall pumps water up from the collecting pond back to the main storage, reducing the cost of energy consumption required to service the pumped storage installation. Solar energy collectors may be used alternatively in place of the wind powered generator. The arrangement is partic. suited to the climate and geography of Marocco.

Description

       

  Installation productrice d'énergie 

  
La présente invention a pour objet un procédé d'exploitation de sources d'énergie naturelles et une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.

  
Il est connu que l'on peut améliorer les conditions d'exploitation d'une installation hydroélectrique par l'emploi de réservoirs d'accumulation et par l'accumulation d'énergie par pompage.

  
C'est ainsi que l'on connaît des réservoirs saisonniers qui auront pour but d'emmagasiner de l'eau pendant les crues d'un cours d'eau dont on utilise normalement l'énergie, pour donner un supplément de débit lorsque les venues d'eau naturelles seront insuffisantes.

  
Il est connu aussi d'utiliser des bassins dits journaliers pour adapter le mieux possible la production de l'usine hydroélectrique aux besoins de l'exploitation. Ces réservoirs journaliers accumulent l'eau pendant les heures où la puissance demandée est faible et la restituent en fournissant un débit supplémentaire aux heures de forte consommation.

  
Dans le même esprit, il est connu (voir par exemple l'installation du barrage de Coo) de recevoir l'eau de la retenue, après qu'elle ait travaillé dans les turbines, dans un réservoir d'accumulation. De celui-ci, l'eau est repompée derrière le barrage par des pompes électriques
(alimentées la nuit par du courant à tarif réduit).

  
Dans une installation de ce genre, l'énergie d'alimentation des pompes est empruntée à des accumulateurs électriques, ce qui présente des inconvénients connus.

  
L'inventeur a observé que dans certaines régions ( notamment au Maroc) où sont établies déjà des installations hydroélectriques, il règne des conditions dans lesquelles la nature offre pour ainsi dire gratuitement de l'énergie, tout au moins à certains moments.

  
Cette énergie peut être celle des vents, parfois très violents, que l'on pourrait utiliser à l'aide d'éoliennes. Celles-ci ne fonctionneraient évidemment que pendant les heures (ou les moments) où le vent est suffisant.

  
Cette énergie peut aussi être empruntée au soleil, l'utilisation du rayonnement solaire n'étant possible, elle aussi, qu'à des heures déterminées.

  
Le procédé d'exploitation de sources d'énergie naturelles suivant l'invention, dans lequel on fait usage, comme il est connu en soi, d'au moins un barrage et d'au moins un réservoir d'accumulation avec installation de repompage d'eau du réservoir d'accumulation dans la retenue, est caractérisé par le fait qu'on emprunte l'énergie nécessaire pour faire fonctionner l'installation de repompage, à une source d'énergie naturelle indépendante de celle qui alimente le barrage.

  
Cette source d'énergie peut être locale. L'énergie peut être prise du vent, ou il peut s'agir d'énergie solaire.

  
L'invention se rapporte également à une installation pour la mise en oeuvre dudit procédé, comprenant au moins un barrage, au moins un réservoir d'accumulation, une installation de repompage d'eau de réservoir d'accumulation dans la retenue et une source d'énergie pour faire fonctionner l'installation de repompage, caractérisée par le fait que les pompes de l'installation de repompage sont couplées à au moins une éolienne.

  
 <EMI ID=1.1> 

  
tiquement une installation hydroélectrique conçue suivant l'invention.

  
Sur la figure unique du dessin, on a désigné par 1 le barrage derrière lequel se trouve la retenue 2.

  
3 désigne un bassin d'accumulation dans lequel débitent

  
des turbines dont l'ensemble est représenté schématiquement en 4. 5 désigne une installation de pompage actionnée par une éolienne 6 et qui, par les conduits 7 et 8, repompe l'eau du bassin d'accumulation 3 dans la retenue 2.-

  
Ce repompage a lieu lorsque les vents sont suffisants pour actionner l'éolienne 6. La source d'énergie utilisée pour le repompage est donc entièrement indépendante de la retenue. A la place de l'éolienne 6 pourrait

  
se trouver une installation génératrice d'électricité, alimentée par des capteurs d'énergie solaire.

  
L'installation 5 pourrait être actionnée aussi par

  
du courant électrique emprunté à une ou plusieurs installations génératrices situées en des points favorables choisis en fonction de la force des vents ou de l'ensoleillement suivant les cas.

  
L'énergie auxiliaire utilisée au repompage peut au surplus provenir de plusieurs installations génératrices, les unes actionnées par les vents, les autres par l'énergie solaire,afin de mettre ainsi à profit au maximum les possibilités offertes par la nature dans une région donnée. 

REVENDICATIONS

  
1.- Procédé d'exploitation de sources d'énergie naturelles, dans lequel on fait usage d'au moins un barrage et d'au moins un réservoir d'accumulation, avec installation de repompage d'eau du réservoir d'accumulation dans la retenue, caractérisé en ce qu'on emprunte l'énergie nécessaire pour faire fonctionner l'installation de repompage à une source d'énergie naturelle, indépendante de celle qui alimente le barrage.



  Energy producing installation

  
The subject of the present invention is a method of exploiting natural energy sources and an installation for implementing this method.

  
It is known that the operating conditions of a hydroelectric installation can be improved by the use of storage tanks and by the accumulation of energy by pumping.

  
This is how seasonal reservoirs are known which will aim to store water during the floods of a watercourse whose energy is normally used, to give an additional flow when the inflows natural water will be insufficient.

  
It is also known to use so-called daily basins to best adapt the production of the hydroelectric plant to the needs of the operation. These daily tanks accumulate water during the hours when the requested power is low and restore it by providing an additional flow during the hours of high consumption.

  
In the same spirit, it is known (see for example the installation of the Coo dam) to receive the water from the reservoir, after it has worked in the turbines, in an accumulation tank. From there, the water is pumped behind the dam by electric pumps
(powered at night by reduced rate electricity).

  
In an installation of this kind, the power supply for the pumps is borrowed from electric accumulators, which has known drawbacks.

  
The inventor observed that in certain regions (notably in Morocco) where hydroelectric installations are already established, conditions prevail under which nature offers energy, so to speak, for free, at least at certain times.

  
This energy can be that of the winds, sometimes very violent, which one could use using wind turbines. These would obviously only work during the hours (or moments) when the wind is sufficient.

  
This energy can also be borrowed from the sun, the use of solar radiation also being possible only at specific times.

  
The method of exploiting natural energy sources according to the invention, in which use is made, as is known per se, of at least one dam and at least one accumulation reservoir with pumping-over installation d The water from the storage tank in the reservoir is characterized by the fact that the energy necessary to operate the pumping system is borrowed from a source of natural energy independent of that which supplies the dam.

  
This energy source can be local. Energy can be taken from the wind, or it can be solar energy.

  
The invention also relates to an installation for implementing said method, comprising at least one dam, at least one accumulation tank, an installation for pumping water from accumulation tank into the reservoir and a source of water. energy to operate the pumping system, characterized in that the pumps of the pumping system are coupled to at least one wind turbine.

  
 <EMI ID = 1.1>

  
tically a hydroelectric installation designed according to the invention.

  
In the single figure of the drawing, the dam behind which the reservoir 2 is located has been designated by 1.

  
3 designates an accumulation basin into which flow

  
turbines, the assembly of which is shown diagrammatically in 4.5. 5 designates a pumping installation actuated by a wind turbine 6 and which, by the conduits 7 and 8, pumps the water from the accumulation tank 3 back into the reservoir 2.-

  
This pumping takes place when the winds are sufficient to activate the wind turbine 6. The energy source used for the pumping is therefore entirely independent of the reservoir. Instead of wind turbine 6 could

  
find an electricity generating installation, powered by solar energy collectors.

  
Installation 5 could also be activated by

  
electric current borrowed from one or more generating installations located at favorable points chosen according to the strength of the winds or the sunshine, as the case may be.

  
The auxiliary energy used in pumping can also come from several generating installations, some powered by the wind, the other by solar energy, in order to make the most of the possibilities offered by nature in a given region.

CLAIMS

  
1.- Process for the exploitation of natural energy sources, in which use is made of at least one dam and at least one accumulation reservoir, with installation for pumping water from the accumulation reservoir into the restraint, characterized in that the energy necessary to operate the pumping system is borrowed from a source of natural energy, independent of that which supplies the dam.

Claims

2.- Method according to claim 1, characterized in that it borrows the energy necessary to operate the pumping system from a local natural source.

3.- Method according to claim 1, characterized in that it borrows the energy necessary to operate the pumping installation, to the wind.

4.- Method according to claim 1, characterized in that it borrows the energy necessary to operate the pumping installation to a solar energy collection installation.

5.- Installation for the implementation of said process, comprising at least one dam, at least one accumulation tank, an installation for pumping water from the accumulation tank into the reservoir and an energy source for operating the pumping system, characterized in that the pumps of the pumping system are coupled to at least one wind turbine.

6.- Installation for the implementation of said method, comprising at least one dam, at least one accumulation tank, an installation for pumping water from the accumulation tank into the reservoir and an energy source for operating the pumping system, characterized in that the pumps of the pumping system are coupled to motors supplied by: an in- <EMI ID = 2.1>