DE102011012261A1 - Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank - Google Patents

Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank Download PDF

Info

Publication number
DE102011012261A1
DE102011012261A1 DE102011012261A DE102011012261A DE102011012261A1 DE 102011012261 A1 DE102011012261 A1 DE 102011012261A1 DE 102011012261 A DE102011012261 A DE 102011012261A DE 102011012261 A DE102011012261 A DE 102011012261A DE 102011012261 A1 DE102011012261 A1 DE 102011012261A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tank
water
surrounding
potential energy
emptying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102011012261A
Other languages
German (de)
Inventor
Anmelder Gleich
Original Assignee
Werner Rau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Werner Rau filed Critical Werner Rau
Priority to DE102011012261A priority Critical patent/DE102011012261A1/en
Publication of DE102011012261A1 publication Critical patent/DE102011012261A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00Other machines or engines
    • F03B17/02Other machines or engines using hydrostatic thrust
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Abstract

The device has a tank (1) filled with water, which is arranged on a seabed (6). The potential energy generated by emptying the tank into surrounding waters using hydraulic or pneumatic pump devices under the application of electric energy, is recovered during filling of the tank. The flowing amount of water is regulated so that the power of turbine (8) and generator (9) is adapted to the requirement of electricity grid (12). The air chamber (3) of the tank is connected to external air through pipe (2) or hose so as to enable compression-free exchange of air. An independent claim is included for method for storing electric power.

Description

Eine sichere Stromversorgung setzt voraus, dass das Stromangebot jederzeit exakt genau so groß ist wie die Stromnachfrage. Pumpspeicher Kraftwerke leisten dabei einen wichtigen Beitrag zur Stabilisierung der Stromnetze.A secure power supply presupposes that the power supply is always exactly the same as the electricity demand. Pumped storage power plants make an important contribution to stabilizing the power grids.

Die bekannten Pumpspeicher-Kraftwerke bestehen aus zwei Wasserbecken, die höhenmäßig möglichst weit auseinander liegen. Dazwischen ist das eigentliche Kraftwerk mit den Turbinen, Pumpen und Generatoren/Motoren angeordnet. Soll das Kraftwerk Strom liefern, wird das Wasser vom Oberbecken über die Turbinen in das Unterbecken geleitet. Soll das Oberbecken gefüllt werden, wird der Weg des Wassers umgekehrt. Die Generatoren werden dann als Motoren für den Antrieb der Pumpen genutzt, die das Wasser nach oben pumpen.The known pumped storage power plants consist of two pools, the height of which are as far apart as possible. In between, the actual power plant with the turbines, pumps and generators / motors is arranged. If the power plant to supply power, the water is passed from the upper reservoir via the turbines in the lower basin. If the upper basin is to be filled, the path of the water is reversed. The generators are then used as motors for driving the pumps, which pump the water upwards.

Den Strombedarf für den Pumpvorgang liefern heute meist Grundleistungskraftwerke in bedarfsarmen Zeiten. Zunehmend werden aber auch Angebotsspitzen z. B. aus der Windkraft zur Befüllung der oberen Becken genutzt. Der Wirkungsgrad von Pumpspeicherkraftwerken beträgt bis zu 80%. Der Energieverlust durch die Umwälzung des Wassers wird durch die Betriebsvorteile bei den Grundleistungs-Kraftwerken und Beiträge für die kurzfristige Versorgungssicherheit aufgewogen. Die Kosten für den Spitzenlaststrom aus Pumpspeicherkraftwerken können bei hoher Nachfrage mehrere EUR je kWh erreichen.Today, the power requirements for the pumping process are usually provided by basic power plants in demand-free times. Increasingly, however, supply peaks z. B. used from wind power to fill the upper pool. The efficiency of pumped storage power plants is up to 80%. The energy lost from the circulation of water is offset by the operational advantages of the basic power plants and contributions to short-term security of supply. The cost of peak load electricity from pumped storage power plants can reach several EUR per kWh if demand is high.

Die Erzeugung erneuerbarer Energien wie Windenergie und oder Solarstrom ist mit plötzlichen Schwankungen (Minutenreserve) verbunden, die ausgeglichen werden müssen. Hinzu kommen die natürlichen Schwankungen des Stromangebots über den Tagesverlauf und die Jahreszeiten. Pumpspeicher Kraftwerke werden insbesondere eingesetzt um die kurzfristigen Nachfrage- und Angebotsschwankungen (Regelenergie) nach Strom auszugleichen. Der Bedarf an Kraftwerken dieser Art ist tendenziell steigend. Der Zubau an Pumpspeicherkraftwerken ist u. a. auch aufgrund von Naturschutzaspekten kaum noch möglich.The production of renewable energies such as wind energy and or solar power is associated with sudden fluctuations (minute reserve), which must be compensated. Added to this are the natural fluctuations in electricity supply over the course of the day and the seasons. Pumped storage power plants are used in particular to compensate for short-term demand and supply fluctuations (control energy) for electricity. The demand for power plants of this kind tends to increase. The addition of pumped storage power plants is u. a. also hardly possible due to nature protection aspects.

Physikalische GrundlagenPhysical basics

Mechanische Arbeit und elektrische Arbeit sind äquivalent. Es gilt: 1 Nm = 1 WsMechanical work and electrical work are equivalent. The following applies: 1 Nm = 1 Ws

Das Anheben bzw. Absenken einer Masse ist mit dem Einsatz bzw. dem Gewinn von Energie verbunden. Zum Anheben eines Körpers ist eine Arbeit zu verrichten, die eine potentielle Energie Epot = m·g·h erzeugt. (m = Masse in kg, g = Fallbeschleunigung = 9,81 m/sec2 und h = Hubhöhe in m)The raising or lowering of a mass is associated with the use or the gain of energy. For lifting a body, a work is to be done which generates a potential energy E pot = m · g · h. (m = mass in kg, g = gravity acceleration = 9,81 m / sec 2 and h = lifting height in m)

Wird ein Masseträger von 1 kg um 1 m angehoben, so beträgt die potentielle Energie an der Erdoberfläche 9,81 Nm. In den nachfolgenden Beispielrechnungen wird die potentielle Energie bei einem Hub von 1 kg um 1 m vereinfachend mit 10 Nm bzw. 10 Ws angesetzt.If a mass carrier of 1 kg is lifted by 1 m, the potential energy at the earth's surface is 9.81 Nm. In the following example calculations, the potential energy at a stroke of 1 kg by 1 m simplifying with 10 Nm or 10 Ws is used.

Nach dem Archimedischen Prinzip erfährt jeder Körper, der in eine Flüssigkeit eintaucht eine nach oben gerichtete Auftriebskraft. FA = VFlϱFLg = mFlg (FA = Auftriebskraft, VFl = Volumen der verdrängten Flüssigkeit, ϱFL = Dichte der Flüssigkeit, mFl = Masse der Flüssigkeit, g = Fallbeschleunigung = 9,81 m/s2) Ist die Auftriebskraft des in einem Tank verdrängten Wassers größer als die Gewichtskraft des Tanks, so schwimmt dieser nach oben. Ist Die Gewichtskraft des Tanks größer als seine Auftriebskraft so sinkt der Tank nach unten und bleibt auf dem Gewässergrund liegen.According to the Archimedean principle, every body immersed in a liquid experiences an upward buoyancy force. F A = V Fl ρ FL g = m Fl g (F A = buoyancy force, V Fl = the volume of displaced liquid, ρ FL = density of the fluid, m Fl = mass of the liquid, g = acceleration of gravity = 9,81 m / s 2 ) If the buoyancy force of the water displaced in a tank is greater than the weight of the tank, it floats upwards. If the weight of the tank is greater than its buoyancy force, the tank sinks down and remains on the bottom of the water.

Stand der TechnikState of the art

Es ist bekannt, dass die Schwerkraft gestauter Wassermassen in Pumpspeicherseen zum Speichern elektrischer Energie genutzt wird.It is known that the gravity of dammed water masses in pumped storage lakes is used to store electrical energy.

Probleme beim Stand der TechnikProblems with the state of the art

Die zunehmende Nutzung Erneuerbarer Energien verringert den Anteil an Grundlaststrom aus fossilen Großkraftwerken. Es gibt zunehmend Zeiten mit einem Überschussangebot an Strom. Zu anderen Zeiten ist die Nachfrage nach Strom höher als das Angebot. Spitzen im Stromangebot müssen in die Zeiten geringen Stromangebots oder hoher Stromnachfrage verschoben werden. Die Speicherkapazitäten für elektrische Energie sind knapp. Die Speicherung elektrischer Energie in Pumpspeicherkraftwerken ist an das Vorkommen von Wasser bei geeigneten Höhenunterschieden gebunden. Der Zubau an Pumpspeicher Kraftwerken ist stark begrenzt.The increasing use of renewable energies reduces the proportion of base load electricity from large fossil power plants. There are increasingly times with excess supply of electricity. At other times, demand for electricity is higher than supply. Peak electricity supply needs to be postponed to times of low electricity supply or high electricity demand. The storage capacities for electrical energy are scarce. The storage of electrical energy in pumped storage power plants is tied to the occurrence of water at appropriate height differences. The expansion of pumped storage power plants is severely limited.

Lösungsolution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtungen zu entwickeln, die das Gewicht des Wassers, das in einem Tank gespeichert ist, für die Speicherung elektrischer Energie nutzt.The invention has for its object to develop methods and devices that uses the weight of the water stored in a tank for the storage of electrical energy.

Tankspeicher-KraftwerkTank storage power plant

Zeichnung 1 verdeutlicht die Funktionsweise eines Tankspeicher-Kraftwerks.Drawing 1 illustrates the operation of a tank storage power plant.

Der Tank 1 ist mit einem schweren Ballastmaterial 5 (z. B. Kies, Beton) teilweise angefüllt. Er ruht aufgrund seines Gesamtgewichts auch in entleertem Zustand fest auf dem Gewässergrund 6.The Tank 1 is with a heavy ballast material 5 (eg gravel, concrete) partially filled. Due to its total weight, it rests firmly on the bottom of the river even when it is empty 6 ,

Der Tank 1 ist über das Lufteinlassrohr 2 nach oben geöffnet. Das Lufteinlassrohr 2 ist so hoch, dass seine Öffnung über die Oberfläche des umgebenden Gewässers hinausragt. Das Lufteinlassrohrohr 2 ermöglicht das kompressionsfreie Entweichen bzw. das Zuströmen der Luft in die Luftkammer 3. The Tank 1 is over the air intake pipe 2 open to the top. The air inlet pipe 2 is so high that its opening protrudes over the surface of the surrounding water. The air intake pipe 2 allows the compression-free escape or the inflow of air into the air chamber 3 ,

Die Wasserschicht 4 steht in dem Tank 1 über dem Ballastmaterial 5. Über das Einlassventil 7, die Umkehrturbine 8 und den Elektromotor/Generator 9 wird wahlweise Wasser von außen in den Tank eingeleitet oder von innen in das umgebende Gewässer zurückgepumpt. Beim Einleiten des Wassers aus dem umgebenden Gewässer verringert sich das Volumen der Luftkammer 3. Beim zurück Pumpen des Wassers nach außen vergrößert sich das Volumen der Luftkammer 3.The water layer 4 is in the tank 1 over the ballast material 5 , About the inlet valve 7 , the reversing turbine 8th and the electric motor / generator 9 Optionally, water is introduced from the outside into the tank or pumped from the inside into the surrounding water. When the water is introduced from the surrounding waters, the volume of the air chamber is reduced 3 , When pumping back the water outwards, the volume of the air chamber increases 3 ,

Im Pumpbetrieb wird der Elektromotor/Generator 9 mit Strom aus dem Stromnetz 12 angetrieben. Über die Umkehrturbine 8 wird das Wasser der Wasserschicht 4 nach außen in das umgebende Gewässer gedrückt. Die Wassersschicht 4 sinkt und erhöht das Volumen der Luftkammer 3 und damit den Auftrieb des Tanks 1. Bevor der Auftrieb das Gesamtgewicht des Tanks 1 (= Gewicht des Ballastmaterials 6 zuzüglich das Eigengewicht des Tanks 1) überschreitet, wird der Pumpvorgang beendet.In pumping mode, the electric motor / generator 9 with electricity from the mains 12 driven. About the reversing turbine 8th becomes the water of the water layer 4 pushed out into the surrounding waters. The water layer 4 decreases and increases the volume of the air chamber 3 and thus the buoyancy of the tank 1 , Before the buoyancy the total weight of the tank 1 (= Weight of the ballast material 6 plus the dead weight of the tank 1 ), the pumping operation is ended.

Im Turbinenbetrieb wird Wasser über die Umkehrturbine 8 in das Innere des Tanks 1 geleitet. Das einströmende Wasser treibt die Umkehrturbine 8 und den Generator 9 an. Der erzeugte Strom wird über das Stromkabel 10 und den Stromwandler 11 in das Stromnetz 12 zurückgespeist. Das Einlassventil 7 regelt die einströmende Wassermenge und damit die Leistung der Umkehrturbine 8 sowie des Generators 9.In turbine operation, water is delivered via the reversing turbine 8th in the interior of the tank 1 directed. The incoming water drives the reversing turbine 8th and the generator 9 at. The electricity generated is via the power cable 10 and the current transformer 11 in the power grid 12 fed back. The inlet valve 7 regulates the inflowing water quantity and thus the power of the reversing turbine 8th as well as the generator 9 ,

Zeichnung 2 zeigt eine Anordnung, bei der das Einlassventil 7, die Umkehrturbine 8 und der Elektromotor/Generator 9 auf dem Lufteinlassrohr 3 angeordnet sind und das Wasser aus der Wasserschicht 4 über das Steigrohr 13 nach oben gepumpt und anschließend in das umgebende Gewässer eingeleitet wird. Das Steigrohr 13 stellt eine geschlossene Verbindung zwischen der Wasserschicht 4 und dem umgebenden Gewässer her, so dass auch der Rückfluss des Wassers aus dem umgebenden Gewässer in die Wasserschicht 4 unterbrechungsfrei gewährleistet ist.Drawing 2 shows an arrangement in which the inlet valve 7 , the reversing turbine 8th and the electric motor / generator 9 on the air inlet pipe 3 are arranged and the water from the water layer 4 over the riser 13 pumped upwards and then discharged into the surrounding waters. The riser 13 makes a closed connection between the water layer 4 and the surrounding waters, so that also the return of the water from the surrounding waters into the water layer 4 is guaranteed without interruption.

Vorteile des Tankspeicher KraftwerksAdvantages of the tank storage power plant

Tankspeicherkraftwerke können sehr große Mengen elektrische Energie speichern. Ihr Wirkungsgrad entspricht dem von Pumpspeicherkraftwerken und erreicht ca. 80%.Tank storage power plants can store huge amounts of electrical energy. Their efficiency corresponds to that of pumped storage power plants and reaches about 80%.

Tankspeicher sind kostengünstig und mit geringem Entwicklungsaufwand zu erstellen.Tank tanks are inexpensive and can be created with little development effort.

Tankspeicher erfordern keine Staumauern, oder andere Eingriffe um den Wasserhaushalt des umgebenden Gewässers zu bewirtschaften. Der Wasserstand des umgebenden Gewässers steigt und fällt im Verhältnis des Tankvolumens zum Volumen des Gewässers. Der Eingriff in die Ökologie des Gewässers ist deshalb gering.Tank tanks do not require dams, or other interventions to manage the water balance of the surrounding waters. The water level of the surrounding water rises and falls in the ratio of the tank volume to the volume of the water body. The intervention in the ecology of the water body is therefore low.

Tankspeicher können vorzugsweise in den gefluteten Gruben des Braunkohle Tagesbaus (z. B. Lausitz, Garzweiler) errichtet werden und diese einer zweiten Nutzung zuführen.Tank stores can preferably be erected in the flooded mines of the lignite mining site (eg Lausitz, Garzweiler) and be used for a second purpose.

Tankspeicher können im Meer zusammen mit offshore Windparks errichtet werden und einen Teil des erzeugten Windstroms zwischenspeichern. Sie können auch als Gründungen für die Windmühlen selbst ausgebildet werden.Tank storage tanks can be installed in the sea together with offshore wind farms and buffer part of the generated wind power. They can also be designed as foundations for the windmills themselves.

Die Volumenänderung in der Luftkamme erfolgt kompressionsfrei und adiabatisch. Dadurch wird der Energieverlust, der in den bekannten Druckluftspeichern durch das Erwärmen bzw. Abkühlen der ausgetauschten Luft entsteht, vermieden.The volume change in the air chamber is compression-free and adiabatic. As a result, the energy loss that arises in the known compressed air storage by the heating or cooling of the exchanged air is avoided.

Tankspeicherkraftwerke erzielen alle Vorteile, die auch von Pumpspeicherkraftwerken erbracht werden. (z. B. Regelenergie, Schwarzstarfähigkeit, Verschieben des Stromangebots, Reduzierung von Reservekapazität etc.) Tankspeicher verursachen keine Veränderung des Landschaftsbildes, da das Lufteinlassrohr das umgebende Gewässer mit nur geringer Höhe überragt.Tank storage power plants achieve all the advantages that pumped storage power plants can deliver. (eg control energy, black stare ability, shifting of electricity supply, reduction of reserve capacity, etc.) Tank storage does not cause a change in the landscape, as the air intake pipe surmounts the surrounding water with only a small height.

Die Beispielrechnung 1 veranschaulicht die erzielbaren Speicherkapazitäten in tiefen Gewässern.The example calculation 1 illustrates the achievable storage capacities in deep waters.

Das spezifische Gewicht des Wassers beträgt 1 t/m3. Das spezifische Gewicht des gesamten Tankmaterials einschließlich Ballastgewicht beträgt 3 t/m3.The specific gravity of the water is 1 t / m 3 . The specific weight of the entire tank material including ballast weight is 3 t / m 3 .

Der Tank besteht aus einem Zylinder mit einem Radius von 110 m, das entspricht einer Fläche von ca. 36.000 m2. Bei einer Höhe von 30 m verdrängt der eingetauchte Tank 1.080.000 m3 Wasser das entspricht einer Auftriebskraft von 1.080.000 t.The tank consists of a cylinder with a radius of 110 m, which corresponds to an area of approx. 36,000 m 2 . At a height of 30 m, the submerged tank displaces 1,080,000 m 3 of water, which corresponds to a buoyancy of 1,080,000 t.

Die Auftriebskraft des Tanks wird durch die Gewichtskraft des Tankmaterials ausgeglichen. Hierzu genügt 1/3 des Verdrängungsvolumens in Höhe von 360.000 m3. Damit können in den Tank 720.000 m3 Wasser abwechseln eingefüllt und anschließend herausgepumpt werden, ohne dass der Tank auftreibt.The buoyancy of the tank is compensated by the weight of the tank material. For this purpose, 1/3 of the displacement volume in the amount of 360,000 m 3 is sufficient. This allows 720,000 m 3 of water to be poured alternately into the tank and then pumped out without the tank agitating.

Der Hub eines Gewichts von 360 t um 100 m erzeugt eine potentielle Energie von 100 kWh. Bei einer Tiefe des umgebenden Gewässers von 300 m kann mit dem Wasservolumen von 720.000 m3 eine potentielle Energie von ca. 600 MWh erzeugt und anschließend in Strom zurück gewandelt werden.The stroke of a weight of 360 t around 100 m generates a potential energy of 100 kWh. At a depth of the surrounding water of 300 m, with the water volume of 720,000 m 3, a potential energy of approx. 600 MWh can be generated and subsequently converted back into electricity.

Auf der Grundfläche von einem Quadratkilometer können ca. 28 Tankspeicherkraftwerke der beschriebenen Größe errichtet werden. Das ergibt ein Speichervermögen von ca. 16,8 GWh je km2.On the area of one square kilometer can be built about 28 tank storage power plants of the size described. This results in a storage capacity of approx. 16,8 GWh per km 2 .

Die Beispielrechnung 2 veranschaulicht die Speicherkapazität der Gründung einer Windmühle, die in 60 m tiefem Wasser errichtet wird und einen Radius von 50 m hat. Die Höhe des Gesamtspeichers wird mit 15 m angenommen.The example calculation 2 illustrates the storage capacity of the foundation of a windmill, which is built in 60 m deep water and has a radius of 50 m. The height of the total memory is assumed to be 15 m.

Die austauschbare Wassermenge betragt dann V = 50 m × 50 m × 3,14 × 10 m = 78.500 m3. Wird diese Wassermenge um 50 m angehoben, so entsteht eine potentielle Energie des Speichers von: 78.500 t/360 t × 0,1 MWh × 50m/100 m = 10,9 MWh.The exchangeable amount of water then amounts to V = 50 m × 50 m × 3.14 × 10 m = 78,500 m 3 . If this amount of water is increased by 50 m, the potential energy of the storage tank is: 78.500 t / 360 t × 0.1 MWh × 50 m / 100 m = 10.9 MWh.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Tanktank
22
LufteinlassrohrAir inlet tube
33
Luftkammerair chamber
44
Wasserschichtwater layer
55
Ballastmaterial (z. B. Kies, Beton)Ballast material (eg gravel, concrete)
66
Gewässergrundbody of water
77
Einlassventilintake valve
88th
Umkehrturbinereverse turbine
99
Elektromotor/GeneratorMotor / generator
1010
Stromkabelpower cable
1111
StromwandlerPower converter
1212
Stromnetzpower grid
1313
Steigrohrriser

Claims (6)

Verfahren und Vorrichtung zur Speicherung elektrischer Energie dadurch gekennzeichnet, dass ein Tank mit einem Gewicht so beschwert ist, dass er im entleerten Zustand auf dem Grund eines umgebenden Gewässers sicher liegt und der abwechselnd mit Wasser gefüllt und entleert wird. Das Entleeren des Tanks in das umgebende Gewässer erzeugt eine potentielle Energie, die bei dem Füllen des Tanks zurückgewonnen wird.Method and apparatus for storing electrical energy, characterized in that a tank is weighed with a weight so that it is safe in the deflated condition on the ground of a surrounding water and is alternately filled with water and emptied. The emptying of the tank into the surrounding water creates a potential energy which is recovered when the tank is filled. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Umkehrturbine das Wasser aus dem Tank in das umgebende Gewässer pumpt und anschließend der Rückfluss des Wassers die Umkehrturbine und den Generator antreibt und dieser Strom erzeugt.A method and apparatus according to claim 1, characterized in that a reversing turbine pumps the water from the tank into the surrounding water and then the return flow of the water drives the reversing turbine and the generator and generates this current. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventil die einströmende Wassermenge so reguliert, dass die Leistung der Umkehrturbine und des Generators an die Anforderungen des Stromnetzes angepasst werden.A method and apparatus according to claim 2, characterized in that a valve regulates the inflowing amount of water so that the power of the reversing turbine and the generator are adapted to the requirements of the power grid. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Luftkammer des Tanks durch ein Rohr oder einen Schlauch mit der Außenluft über dem Gewässer verbunden ist und einen kompressionsfreien Luftaustausch ermöglicht.Method and device according to claim 2, characterized in that the air chamber of the tank is connected by a pipe or a hose with the outside air above the water and allows a compression-free air exchange. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser aus dem Tank über ein Steigrohr in das umgebende Gewässer gepumpt und anschließend wieder in den Tank zurückgeleitet wird.A method and apparatus according to claim 2, characterized in that the water is pumped from the tank via a riser into the surrounding waters and then returned to the tank. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Tank als Gründungselement einer Windmühle ausgebildet ist, das die bekannten Gründungen (z. B. Pilone) ersetzt.Method and device according to claim 1, characterized in that the tank is designed as a foundation element of a windmill, which replaces the known foundations (eg pilons).
DE102011012261A 2011-02-24 2011-02-24 Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank Ceased DE102011012261A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011012261A DE102011012261A1 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011012261A DE102011012261A1 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011012261A1 true DE102011012261A1 (en) 2012-08-30

Family

ID=46635101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011012261A Ceased DE102011012261A1 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011012261A1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012167783A2 (en) 2011-06-07 2012-12-13 Heindl Internet Ag Tank based storage power plant and method for producing a tank based storage power plant
DE102014003525A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Karl-Heinz Wiemers Method and device of WIREESA (Water Integrated, Regenerative Energies Generating and Storing Plant)
DE102015002654A1 (en) 2014-05-30 2015-12-03 Sebastian Bühler Method and device for storing an energy carrier medium
DE102016005693A1 (en) * 2016-05-07 2017-11-09 Alexander Wolf Hubspeicherkraftwerk
DE102016009990A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 Semjon Rosenfeld 1. Energy storage system
FR3068740A1 (en) * 2017-07-06 2019-01-11 Laurent Cohen DEVICE FOR STORING ELECTRIC ENERGY IN UNDERWATER RESERVES
DE202017005622U1 (en) 2017-10-30 2019-01-31 Thomas Lamla Gravity buoyancy unit
FR3090754A1 (en) * 2018-12-24 2020-06-26 kheir eddine mokhtar mazri An ecological power plant that operates 24 hours a day
WO2020150840A1 (en) * 2019-01-23 2020-07-30 Mauro Pedretti Method and device for storing energy
WO2021101399A1 (en) 2019-11-20 2021-05-27 Garduș Rareș Alexandru Combined gravitational - hydraulic electric energy storage system

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012167783A2 (en) 2011-06-07 2012-12-13 Heindl Internet Ag Tank based storage power plant and method for producing a tank based storage power plant
DE102014003525A9 (en) * 2014-03-12 2016-02-18 Karl-Heinz Wiemers Method and device of WIREESA (Water Integrated, Regenerative Energies Generating and Storing Plant)
DE102014003525A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Karl-Heinz Wiemers Method and device of WIREESA (Water Integrated, Regenerative Energies Generating and Storing Plant)
DE102014003525B4 (en) * 2014-03-12 2016-11-24 Karl-Heinz Wiemers Method and device of WIREESA (Water Integrated, Regenerative Energies Generating and Storing Plant)
DE102015002654B4 (en) * 2014-05-30 2017-04-27 Sebastian Bühler Method and device for storing an energy carrier medium
WO2015180709A1 (en) 2014-05-30 2015-12-03 Bühler Sebastian Method and device for storing an energy carrier medium
DE102015002654A1 (en) 2014-05-30 2015-12-03 Sebastian Bühler Method and device for storing an energy carrier medium
DE102016005693A1 (en) * 2016-05-07 2017-11-09 Alexander Wolf Hubspeicherkraftwerk
DE102016009990A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 Semjon Rosenfeld 1. Energy storage system
FR3068740A1 (en) * 2017-07-06 2019-01-11 Laurent Cohen DEVICE FOR STORING ELECTRIC ENERGY IN UNDERWATER RESERVES
DE202017005622U1 (en) 2017-10-30 2019-01-31 Thomas Lamla Gravity buoyancy unit
DE102018007542A1 (en) 2017-10-30 2019-05-02 Thomas Lamla Gravity buoyancy unit
FR3090754A1 (en) * 2018-12-24 2020-06-26 kheir eddine mokhtar mazri An ecological power plant that operates 24 hours a day
WO2020150840A1 (en) * 2019-01-23 2020-07-30 Mauro Pedretti Method and device for storing energy
WO2021101399A1 (en) 2019-11-20 2021-05-27 Garduș Rareș Alexandru Combined gravitational - hydraulic electric energy storage system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011012261A1 (en) Electric power storing device for storage tank power plant, recovers potential energy generated by emptying tank into surrounding waters using pump devices under application of electric energy, during filling of tank
EP2776705B1 (en) Pumped-storage power plant
EP2681445B1 (en) Hydraulic energy store
DE102007017695A1 (en) Electrical energy producing and storing method for e.g. tidal hub power station, involves converting potential energy of arbitrary mass carriers at rate of preset watt second per kilogram meter
CH708605A2 (en) Pump water pressure Air Cushion energy storage with adjustable via the compressed air Controlled constant water pressure for the turbine drive.
DE102007062672A1 (en) Method for generating and storing electrical energy, involves lifting arbitrary ground carrier, where potential energy of ground carrier is reduced to specific level for converting specific losses into electric energy
DE102006059233A1 (en) Energy storing in and storing out method for use in e.g. sea, involves permitting lifting body to be raised to smaller liquid depth in reverse direction for storing out energy so that energy is converted into electrical energy by converter
DE112013002285B4 (en) Off-shore pumped storage power plant
DE102006003982A1 (en) Wind turbine generated electrical energy is stored by using pumped fluid in underground chambers
WO2013000809A1 (en) Pumped-storage power plant
DE102012100981A1 (en) Underwater storage for storing preferably electrical energy
DE102010014342A1 (en) Method for storing electrical energy in vehicle e.g. car, during driving in downhill, involves reducing potential energy at specific value around specific losses by back converting assistance of power generators into electrical energy
US20200208615A1 (en) Advanced gravity-moment-hydro power system
DE102014104675B3 (en) Wind energy plant with additional energy generating device
DE102013020984A1 (en) Steel hollow body systems as a pumped storage plant
KR101211321B1 (en) Generator using low tide and high tide
WO2014072415A1 (en) Pumped storage water power plant, and energy generation and storage system having a power plant of this type
DE102014002691A1 (en) Steel hollow body systems as pumped storage tank improvements
DE102009036640A1 (en) Method for generating, storing and recovering electrical energy in chain lifting storage power plant, involves lifting arbitrary mass carrier, and converting potential energy of carrier into electrical energy using power generators
DE102014000811A1 (en) High speed pump-storage power plant for storage of electric power, installed at e.g. large lake, has open mining pit that is divided into upper and lower storage regions by vertical concrete dam according to hydraulic flow
CA2893274A1 (en) World's first underground sea hydropower plant (krishna's syringe method)
DE102009054364B4 (en) Storage power plant with cave water in combination with wind power to obtain demand-dependent electrical energy
WO2011144189A1 (en) Gravity power plant
WO2019234465A1 (en) Device and method for preventing floods
DE102012020097A1 (en) Device for producing renewable energy by pulley forces with guide rollers, has reservoir and force of gravity for obtaining energy, where block and reservoir are suspended from pulley

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R086 Non-binding declaration of licensing interest
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final

Effective date: 20131217