ES2713527T3 - Dispositivos y procedimientos para el almacenamiento de energía - Google Patents
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Abstract
Central de almacenamiento de gas a presión con al menos un primer espacio de almacenamiento y un segundo espacio de almacenamiento separado del mismo (11, 12) a la misma profundidad o a profundidades diferentes, y con respectivamente al menos un conducto de gas a presión (17, 18) que conduce al primer espacio de almacenamiento (11) y al segundo espacio de almacenamiento (12) que se conectan a una máquina hidráulica motriz y de trabajo de gas a presión de la central de almacenamiento de gas a presión o que se pueden conectar a través de válvulas conmutables a la máquina motriz y de trabajo de gas a presión, diseñándose la máquina motriz y de trabajo de gas a presión (21, 22) para la generación opcional de una presión de gas de un gas a presión (4, 6) respectivamente en el primer y en el segundo espacio de almacenamiento (11, 12) en diferentes tamaños, y con un sistema de control (13) diseñado para transportar el gas a presión expandido durante la expansión del gas a presión (4, 6) de un espacio de almacenamiento (11, 12) al otro espacio de almacenamiento (11, 12), presentando la máquina motriz y de trabajo de gas a presión al menos un compresor (22) para la generación de un gas a presión comprimido, y una máquina de expansión (21) para la liberación de energía eléctrica a una red de suministro de energía (2), diseñándose la central de almacenamiento de gas a presión para la generación y liberación de la energía eléctrica a la red de suministro de energía (2) exclusivamente mediante la expansión del gas a presión (4, 6), diseñándose el sistema de control (13) para, durante la expansión del gas a presión (4, 6) de un espacio de almacenamiento (11, 12), no dejar caer la presión del gas en este espacio de almacenamiento (11, 12) por debajo de un valor de presión mínimo predeterminado de 60 bar.
Description
DESCRIPCION
Dispositivos y procedimientos para el almacenamiento de energia
La invencion se refiere a una central de almacenamiento de gas a presion segun la reivindicacion 1, asi como a un procedimiento para el almacenamiento de energia segun la reivindicacion 4.
La invencion se refiere en general al campo del almacenamiento de energia para la energia generada a partir de fuentes renovables como, por ejemplo, la energia eolica o la corriente solar. Como estos tipos de produccion de energia estan sujetos a irregularidades como consecuencia de las condiciones meteorologicas, la necesidad de almacenar energia es cada vez mas importante. Ademas del almacenamiento electroquimico, que es relativamente costoso, ya existen propuestas para llevar a cabo un almacenamiento como energia mecanica, por ejemplo, en las asi llamadas centrales hidroelectricas de almacenamiento por bombeo o centrales de almacenamiento de aire comprimido. Hasta ahora, las centrales hidroelectricas de almacenamiento por bombeo estan ligadas localmente a las condiciones geologicas sobre el terreno y los nuevos proyectos se enfrentan a problemas de aceptacion social debido a la intervencion visible en la naturaleza. Las centrales de almacenamiento de aire comprimido son socialmente aceptables gracias a la posibilidad de la instalacion subterranea de las cavidades, aunque hasta ahora presentan rendimientos relativamente bajos y, por consiguiente, una baja eficiencia energetica. Por este motivo, las centrales hidroelectricas de almacenamiento por bombeo solo se han realizado hasta ahora en regiones con las correspondientes diferencias de altura. En zonas como la llanura del norte de Alemania o en mar abierto, donde se genera gran parte de la energia eolica, el uso de centrales hidroelectricas de almacenamiento por bombeo convencionales resulta poco realista.
Ya existen propuestas, por ejemplo, en el documento EP 0212692 B1, para llevar a cabo un almacenamiento de energia en dos almacenes subterraneos dispuestos a diferentes profundidades. Sin embargo, la realizacion de estas propuestas fracasa debido a los problemas de instalacion y funcionamiento de las maquinas de bombeo correspondientes a grandes profundidades bajo la superficie de la tierra, para bombear el liquido utilizado desde un espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior. Tecnicamente no es factible una aspiracion del liquido de una maquina de bombeo dispuesta sobre el suelo desde un espacio de almacenamiento inferior relativamente profundo (por ejemplo, varios 100 o 1.000 m de profundidad).
Por el documento US 4,353,214 se conoce un sistema de almacenamiento de energia de una planta de almacenamiento de energia que utiliza un proceso de combustion exotermico.
Por consiguiente, la invencion se basa en la tarea de proponer un dispositivo y un procedimiento para el almacenamiento de energia que permitan un almacenamiento eficiente de grandes cantidades de energia con un esfuerzo reducido y, por lo tanto, mas economico.
Esta tarea se resuelve con el dispositivo y con el procedimiento segun las reivindicaciones de patente independientes. Ventajosamente, como espacio de almacenamiento superior e inferior o como primer y segundo espacio de almacenamiento se pueden utilizar en especial cavidades subterraneas ya existentes, por ejemplo, cavernas en domos de sal u otras cavidades subterraneas ya creadas, por ejemplo, por la industria minera. En algunos casos, tambien pueden utilizarse espacios de almacenamiento en superficie o redes de suministro de energia ya existentes, por ejemplo, redes de gas natural. La invencion permite un aprovechamiento variado de las cavidades en superficie y subterraneas existentes, asi como de canalizaciones existentes.
La invencion resulta especialmente adecuada para un almacenamiento de energia a corto, medio y/o largo plazo. La invencion puede utilizarse, en especial, para cubrir una necesidad de almacenamiento local de energia, teniendose en cuenta y aplicandose los requisitos tecnicos, economicos y ecologicos, asi como los requisitos sociales. La invencion se puede aplicar en la practica con componentes tecnicos y unidades actualmente disponibles. Las cavernas artificiales existentes pueden utilizarse para los espacios de almacenamiento, por ejemplo, en el pasado para el almacenamiento de gas natural, petroleo u otros materiales, por ejemplo, cavernas en domos de sal naturales. Estas cavernas se pueden producir facilmente mediante lixiviacion con agua dulce en los numerosos domos de sal existentes, por ejemplo, en el norte de Alemania, o se pueden aprovechar las cavernas existentes que ya no se utilizan.
Una configuracion no conforme a la invencion se refiere a una central de almacenamiento por bombeo con al menos un espacio de almacenamiento inferior dispuesto bajo tierra y al menos un espacio de almacenamiento superior dispuesto en tierra o bajo tierra separado del mismo, disponiendose el espacio de almacenamiento inferior a una profundidad mayor que el espacio de almacenamiento superior, y con respectivamente al menos un conducto de liquido que conduce al espacio de almacenamiento superior y al espacio de almacenamiento inferior que se conecta a al menos una maquina hidraulica motriz y de trabajo de la central de almacenamiento por bombeo o que se puede conectar a traves de valvulas conmutables incluso a instalaciones secundarias en su caso necesarias, y con respectivamente al menos un conducto de gas a presion que conduce al espacio de almacenamiento superior y al espacio de almacenamiento inferior y que se conecta a una maquina motriz y de trabajo de gas a presion de la central de almacenamiento por bombeo o que se puede conectar a traves de valvulas conmutables, disenandose la central de almacenamiento por bombeo para transportar un fluido desde el espacio de almacenamiento superior al
espacio de almacenamiento inferior y viceversa a traves de los conductos de liquido y la maquina hidraulica de fuerza y de trabajo, y disenandose la maquina motriz y de trabajo de gas a presion para la generacion opcional de una presion de un gas a presion al menos en el espacio de almacenamiento inferior que puede ser diferente a la presion de gas en el espacio de almacenamiento superior.
El termino de profundidad es el termino minero para definir el nivel de profundidad. La profundidad indica el nivel de profundidad bajo tierra en el que se encuentra un punto de referencia definido en la superficie (distancia vertical entre los dos puntos), por ejemplo, referido a la superficie de la tierra.
Por medio de la maquina motriz y de trabajo de gas a presion se puede generar ventajosamente una presion del gas a presion al menos en el espacio de almacenamiento inferior que puede ser diferente a una presion de gas en el espacio de almacenamiento superior, por ejemplo, completamente independiente de la presion de gas del espacio de almacenamiento superior. El espacio de almacenamiento superior se desacopla, por lo tanto, del espacio de almacenamiento inferior en lo que se refiere a la presion de gas, por ejemplo, por el hecho de que no existe ninguna conexion directa entre los conductos de gas a presion. Esto abre la posibilidad de apoyar mediante un aumento correspondiente de la presion del gas en el espacio de almacenamiento inferior el transporte del fluido desde el espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior por medio de la presion de gas, ya sea de manera que el fluido se transporte por si solo, como consecuencia de la mayor presion del gas del espacio de almacenamiento inferior, al espacio de almacenamiento superior o que se transporte, en su caso mediante ayuda adicional por medio de una bomba de liquido desde el espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior. Esto ofrece a su vez la ventaja de que en la zona del espacio de almacenamiento inferior que se puede encontrar a gran profundidad por debajo de la superficie terrestre, no se necesita ninguna bomba de liquido ni ningun otro equipo. Mas bien se puede aumentar la presion de gas en el espacio de almacenamiento inferior por medio de equipos dispuestos en la superficie como, por ejemplo, un compresor. Esto simplifica la construccion y el montaje de toda la instalacion, asi como el mantenimiento de la misma. En especial no es necesario realizar trabajos de mantenimiento de maquinas a gran profundidad bajo tierra.
Por consiguiente resulta ventajosamente posible disponer la maquina hidraulica motriz y de trabajo sobre tierra. La maquina motriz y de trabajo de gas a presion tambien se puede disponer sobre tierra. Logicamente tambien es posible disponer las maquinas mencionadas del todo o parcialmente bajo la superficie de la tierra, por ejemplo, a una profundidad reducida, por ejemplo, en el sotano de un edificio o tambien a una profundidad algo mayor.
En la medida en la que partes de la instalacion se monten en superficie, esto significa que estas partes de la instalacion se encuentran en la superficie de la tierra o que se han dispuesto por completo o en parte cerca por encima y/o cerca por debajo de la superficie de la tierra.
Debido a la diferente posicion de profundidad de los dos espacios de almacenamiento se puede llevar a cabo un almacenamiento de energia en forma de un almacenamiento de energia potencial. Cuando se trata de almacenar energia, el fluido se transporta del espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior. Para ello, se aumenta la presion de gas en el espacio de almacenamiento inferior por medio de la maquina motriz y de trabajo de gas a presion. La maquina motriz y de trabajo de gas a presion se acciona con energia electrica desde una red de suministro de energia y/o directamente desde los proveedores de corriente. Cuando hay que extraer energia, el fluido se transporta desde el espacio de almacenamiento superior al espacio de almacenamiento inferior y pasa por la maquina hidraulica motriz y de trabajo que transforma la energia potencial del fluido en energia electrica, por ejemplo, por medio de una turbina con generador conectado, y la transmite a una red de suministro de energia y/o directamente al proveedor de corriente electrica.
La red de suministro de energia puede ser una red de suministro de energia publica y/o no publica.
Cuando se habla de un espacio de almacenamiento superior y otro inferior o de un primer y un segundo espacio de almacenamiento, esto comprende la posibilidad de mas espacios de almacenamiento como un tercer, cuarto y mas espacios de almacenamiento. Los espacios de almacenamiento adicionales se pueden disponer a la misma profundidad o a profundidades diferentes respecto al espacio de almacenamiento superior e inferior.
La maquina motriz y de trabajo de gas a presion se puede disenar especialmente para la generacion opcional de una presion del gas a presion respectivamente con un tamano diferente en el espacio de almacenamiento superior y en el inferior, de manera que en el respectivo espacio de almacenamiento se pueda ajustar a eleccion cualquier presion de gas. Esto tiene la ventaja de que ademas del almacenamiento de energia a traves del fluido, toda la instalacion tambien se puede utilizar adicionalmente como almacen de gas a presion, por ejemplo, para un almacenamiento de energia a corto o medio plazo.
La central de almacenamiento por bombeo puede presentar un sistema de control, por ejemplo, en forma de un sistema de control electronico que controle las funciones de los distintos componentes de la central de almacenamiento por bombeo, por ejemplo, la maquina motriz y de trabajo de gas a presion y las valvulas conmutables eventualmente existentes. El sistema de control se puede disenar especialmente para la ejecucion de determinadas funciones como las que se indican en las reivindicaciones del procedimiento. A estos efectos, el sistema de control se puede configurar, por ejemplo, de forma programable y ejecutar un programa de control correspondiente en el que se programan las funciones citadas o los pasos del procedimiento. Por consiguiente, la invencion se refiere ademas a un sistema de control debidamente disenado con un programa de control, asi como
con un programa de control previsto para la realizacion de los pasos del procedimiento cuando este se ejecuta en el sistema de control. El programa de control se puede almacenar en un soporte de datos.
Segun una forma de realizacion perfeccionada ventajosa, el sistema de control se disena para aumentar, mediante el control de la maquina motriz y de trabajo de gas a presion, la presion del gas en el espacio de almacenamiento inferior cuando el fluido se tiene que transportar del espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior. Esto resulta, por ejemplo, necesario cuando hay que almacenar energia en la central de almacenamiento por bombeo. En este caso es posible apoyar, por medio del aumento de la presion de gas en el espacio de almacenamiento inferior, el transporte del fluido al espacio de almacenamiento superior o realizar el transporte incluso por completo sin bomba adicional.
En caso de un suministro de energia de la central de almacenamiento por bombeo, el fluido debe transportarse desde el espacio de almacenamiento superior al espacio de almacenamiento inferior, lo que tiene lugar en virtud de la fuerza de gravedad. Dado que el fluido debe alimentarse en este caso a traves de la maquina hidraulica motriz y de trabajo citada para el suministro de energia a una red de suministro de energia y/o a consumidores de corriente directos, resulta ventajoso conectar el espacio de almacenamiento superior al espacio de almacenamiento inferior a traves de la maquina hidraulica motriz y de trabajo por medio de los conductos de liquido sin fugas y sin inclusiones de gas, siempre que la maquina hidraulica motriz y de trabajo este dispuesta por encima del espacio de almacenamiento superior.
Segun un perfeccionamiento ventajoso, el conducto de liquido y/o el conducto de gas a presion se conducen desde arriba o desde un lado al espacio de almacenamiento superior o al espacio de almacenamiento inferior. Esto tiene la ventaja de que el conducto correspondiente puede introducirse facilmente en el espacio de almacenamiento, por ejemplo, a traves de una perforacion de la superficie terrestre que se puede desarrollar de forma vertical o inclinada. De este modo se pueden evitar especialmente los conductos que conducen desde abajo a un espacio de almacenamiento, como se describe en el documento EP 0212692 B1, lo que tiene la ventaja de que en la practica se puede evitar un guiado de conductos extremadamente complejo desde abajo a un espacio de almacenamiento. Asi tambien se evita que las sustancias solidas puedan llegar a las maquinas motrices y las bombas a traves del conducto de union.
De acuerdo con una forma de realizacion perfeccionada ventajosa, la maquina motriz y de trabajo de gas a presion presenta al menos un compresor para la generacion de gas a presion comprimido y una maquina de expansion para la liberacion de energia a una red de suministro de energia publica y/o no publica y/o directamente a un consumidor de energia mediante la expansion del gas a presion desde el espacio de almacenamiento superior o desde el espacio de almacenamiento inferior. El compresor puede, por ejemplo, configurarse como un compresor de accionamiento electrico. La maquina de expansion puede disenarse, por ejemplo, como una turbina de gas a presion con un generador electrico conectado a la misma. Esto tiene la ventaja de que con la maquina motriz y de trabajo de gas a presion no solo se puede generar el gas a presion comprimido, sino que durante la expansion tambien es posible recuperar la energia del gas a presion y suministrarla a la red de suministro de energia y/o directamente a los consumidores de corriente. De este modo se aumenta aun mas toda la eficiencia energetica de la central de almacenamiento por bombeo. Ademas, se mejora la idoneidad de la central de almacenamiento por bombeo para un almacenamiento de energia a corto y medio plazo.
Segun un perfeccionamiento ventajoso, el sistema de control se disena para, al expandirse el gas a presion comprimido en la maquina de expansion mediante el control de la maquina hidraulica motriz y de trabajo, transferir el fluido desde el espacio de almacenamiento al otro espacio de almacenamiento del que se extrae el gas a presion. Asi se reduce el enfriamiento causado por la expansion y se aumenta el margen de maniobra en la caverna, es decir, el espacio de almacenamiento correspondiente (descenso de la presion o descenso de la temperatura por unidad de tiempo). En especial, es posible mantener la presion en el espacio de almacenamiento, no produciendose ningun enfriamiento durante la expansion en el espacio de almacenamiento. En el proceso de expansion solo se debe aportar al proceso el calor que se requiere en la maquina de expansion.
Segun una forma de realizacion perfeccionada ventajosa, el sistema de control se disena para, al expandirse el gas a presion comprimido en la maquina de expansion mediante el control de la maquina hidraulica motriz y de trabajo, introducir en el espacio de almacenamiento, del que se extrae el gas a presion, tanto fluido que la presion del gas en este espacio de almacenamiento permanezca fundamentalmente igual o, al menos, no descienda de forma considerable. De este modo es posible llevar a cabo un funcionamiento ventajoso fundamentalmente isobarico del espacio de almacenamiento. En este caso, el sistema de control presenta los sensores correspondientes o se conecta a los sensores correspondientes para ejecutar esta funcion.
Segun un perfeccionamiento ventajoso, el sistema de control se disena para, al expandirse el gas a presion comprimido en la maquina de expansion mediante el control de la maquina hidraulica motriz y de trabajo, introducir en el espacio de almacenamiento, del que se extrae el gas a presion, tanto fluido que aumente la temperatura del gas a presion en este espacio de almacenamiento. En este caso, el sistema de control presenta los sensores correspondientes o se conecta a los sensores correspondientes para ejecutar esta funcion.
De acuerdo con una forma de realizacion perfeccionada ventajosa se preve un circuito termico que presenta al menos un intercambiador de calor, a traves del cual fluye el gas a presion, y al menos un intercambiador de calor a traves del cual fluye el fluido, pudiendose conectar los intercambiadores de calor de forma controlada de manera que
el calor producido durante la compresion del gas a presion se transfiera al fluido y/o de manera que, al expandirse el gas a presion, el calor se transfiera del fluido al gas a presion. De este modo, especialmente los cambios de temperatura resultantes de la compresion y expansion del gas a presion pueden utilizarse como energia o almacenarse temporalmente a traves del fluido y liberarse de nuevo al gas a presion en otro momento.
Segun un perfeccionamiento ventajoso, el sistema de control se disena para, durante la expansion del gas a presion del espacio de almacenamiento inferior, precalentar el gas a presion mediante el control del circuito termico por medio de los intercambiadores de calor en contracorriente con el fluido extraido del espacio de almacenamiento superior. Esto tiene la ventaja de que es posible compensar total o parcialmente un descenso de temperatura que se produce durante la expansion del gas a presion, de manera que se pueda llevar a cabo una expansion isotermica eficiente.
De acuerdo con una forma de realizacion perfeccionada ventajosa, el sistema de control se disena para limitar la variacion temporal de la presion del gas a presion a un valor limite predeterminado. Esto tiene la ventaja de que los espacios de almacenamiento llenos de gas a presion se protegen en caso de producirse un cambio en la presion del gas, cumpliendose los limites de carga preestablecidos.
Segun un perfeccionamiento ventajoso, el sistema de control se disena para recibir y procesar solicitudes de almacenamiento de energia y, si se requiere un almacenamiento de energia a corto plazo a traves de una solicitud de almacenamiento de energia, para aumentar la presion del gas a presion en el espacio de almacenamiento superior y/o en el espacio de almacenamiento inferior y, en el caso de una demanda de almacenamiento de energia que solicita un periodo de almacenamiento de energia mas largo que el del almacenamiento de energia a corto plazo, para transportar el fluido del espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior. Esto tiene la ventaja de que, dependiendo del periodo de almacenamiento de energia previsto, puede utilizarse un procedimiento de almacenamiento de energia especialmente adecuado, en concreto el almacenamiento en forma de un aumento de la presion del gas en el caso del almacenamiento de energia a corto plazo, y el almacenamiento de energia a traves de la energia potencial del fluido en caso de un periodo de almacenamiento de energia mas largo. De este modo se aumenta aun mas la eficiencia energetica de la central de almacenamiento por bombeo. Las solicitudes de almacenamiento de energia se pueden aportar al sistema de control, por ejemplo, desde un centro de control de una central o desde otras centrales u operadores de redes de suministro de energia, por ejemplo, a traves de una red de comunicacion de datos.
Segun una forma de realizacion perfeccionada ventajosa, el fluido es salmuera, una mezcla liquida que contiene salmuera u otra mezcla liquida. El gas a presion es aire comprimido u otro gas o una mezcla de gases. La salmuera puede ser especialmente una salmuera saturada. Esto tiene la ventaja de que se puede utilizar como fluido un elemento ya presente en las cavernas subterraneas, en particular, en los domos de sal.
De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso, en el espacio de almacenamiento superior y/o en el espacio de almacenamiento inferior se disponen una o varias bombas sumergibles para el transporte del fluido. Esto tiene la ventaja de que las bombas pueden instalarse facilmente, dado que pueden drenarse de la superficie terrestre al espacio de almacenamiento, por ejemplo, a traves del conducto de liquido o de un pozo previsto para este fin. Gracias a la realizacion como bomba sumergible, la misma esta inmediatamente lista para su uso cuando se encuentra en el fluido. Por lo tanto, no es necesaria una instalacion especial de la bomba, especialmente ninguna instalacion en una sala de maquinas separada cerca del espacio de almacenamiento.
Segun una forma de realizacion perfeccionada ventajosa, entre el fluido y el gas a presion se encuentra una capa de separacion mecanica y/o quimica. La capa de separacion mecanica puede configurarse, por ejemplo, a modo de membrana, por ejemplo, de un material elastico o no elastico.
La invencion se refiere a una central de almacenamiento de gas a presion segun la reivindicacion 1.
Esto tiene la ventaja de que se dispone de un sistema cerrado para el almacenamiento de gas a presion desde el primer y el segundo espacio de almacenamiento, de manera que el gas a presion no tenga que liberarse a la atmosfera como en las centrales de almacenamiento de aire comprimido conocidas. Mas bien, el gas a presion se puede transportar de un espacio de almacenamiento a otro. Esto tiene la ventaja de que tambien es posible utilizar como gas a presion otros gases distintos del aire, por ejemplo, el gas natural. Otra ventaja consiste en que asi se crea un sistema cerrado de gas a presion en el que ambos espacios de almacenamiento o todos los espacios de almacenamiento existentes se mantienen siempre a una presion determinada. En especial, la central tambien puede realizarse sin los componentes del almacenamiento por bombeo, es decir, el circuito de liquido. Si la central se realiza como una central de almacenamiento por bombeo antes descrita, el espacio de almacenamiento inferior puede servir, por ejemplo, como primer espacio de almacenamiento y el espacio de almacenamiento superior puede servir como segundo espacio de almacenamiento, o viceversa. Tambien se pueden prever espacios de almacenamiento separados para el circuito de gas a presion y el circuito de liquido.
De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, el sistema de control se disena para, durante la expansion del gas a presion de un espacio de almacenamiento, no dejar caer la presion del gas en este espacio de almacenamiento por debajo de un valor de presion minimo predeterminado, por ejemplo, no por debajo de 60 a 100 bar. Esto tiene la ventaja de que la eficiencia energetica del almacenamiento de la presion del gas se puede incrementar considerablemente en comparacion con las centrales de almacenamiento de aire comprimido convencionales. Esto se debe fundamentalmente al efecto fisico de que la compresion de un mol de un gas de, por
ejemplo, 1 bar a 10 bar, produce la misma cantidad de calor que un aumento de la presion de 10 bar a 100 bar, siendo, por el contrario, la energfa de compresion p^V contenida en el gas proporcionalmente mayor en caso de un nivel de presion mas alto. Dado que, con la central segun la invencion, el almacenamiento de la presion del gas y la expansion siempre se pueden llevar a cabo en niveles de presion en general relativamente altos, es posible generar una energfa de compresion relativamente alta y al mismo tiempo con solo pequenas diferencias de temperatura, de manera que, en caso de un funcionamiento de este tipo, se produzca una carga termica y mecanica mas reducida de las cavernas, los conductos y las maquinas motrices.
Segun un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, el sistema de control se disena para generar en el primer espacio de almacenamiento una presion mas alta que en el segundo espacio de almacenamiento y, en caso de una expansion del gas a presion, para extraer el gas a presion del espacio de almacenamiento con la presion mas alta, guiarlo a traves de una maquina de expansion y transferir el gas a presion expandido al otro espacio de almacenamiento.
A continuacion se explican mas detalladamente ejemplos de realizacion a la vista de los dibujos.
Se muestra en la
Figura 1 una central de almacenamiento por bombeo no conforme a la invencion en una representacion esquematica y
Figura 2 una central segun la invencion sin circuito de lfquido en una representacion esquematica.
En las figuras se utilizan las mismas referencias para los elementos correspondientes entre sf.
La figura 1 muestra una central de almacenamiento por bombeo 1 conectada a traves de lfneas electricas 20 a una red de suministro de energfa publica o no publica 2 que tambien puede incluir proveedores de corriente directos o consumidores de corriente. La central de almacenamiento por bombeo 1 se disena para almacenar el exceso de energfa en la red de suministro de energfa 2 a corto, medio o largo plazo, y para aportar a su vez energfa electrica a la red de suministro de energfa 2 en caso de que la red de suministro de energfa 2 necesite energfa adicional.
Con esta finalidad, la central de almacenamiento por bombeo 1 presenta un deposito subterraneo, es decir, un espacio de almacenamiento inferior 11 dispuesto a una profundidad considerable por debajo de la superficie de la tierra 3, asf como un espacio de almacenamiento superior 12 que tambien se puede disponer bajo tierra o sobre tierra o en la zona de la superficie de la tierra 3. La central de almacenamiento por bombeo 1 se disena para utilizar la energfa potencial del fluido 5, 7 que se encuentra en un circuito de lfquido para el almacenamiento de energfa. Por lo tanto, el espacio de almacenamiento inferior 11 se dispone a una profundidad mayor, es decir, a una profundidad mayor por debajo de la superficie de la tierra 3 que el espacio de almacenamiento superior 12. Como se representa en la figura 1, un fluido 5 se encuentra en el espacio de almacenamiento inferior 11 y un fluido 7 se encuentra en el espacio de almacenamiento superior 12, siendo los fluidos 5, 7 normalmente los mismos elementos que se transportan de un lado a otro entre los espacios de almacenamiento 11, 12 cuando se pretende almacenar o extraer la energfa. Entre los niveles de lfquido de los lfquidos 5, 7 existe una diferencia de altura 8 de la que, junto con la masa del fluido 7 que se encuentra en el espacio de almacenamiento superior 12, resulta la energfa potencial actualmente almacenada.
En el espacio de almacenamiento inferior 11, un gas a presion 4 se encuentra por encima del fluido 5. En el espacio de almacenamiento superior 12 se encuentra, por encima del fluido 7, un gas a presion 6 que, por regla general, es el mismo gas que el gas a presion 4. En el espacio de almacenamiento inferior 11 se gufa un conducto de lfquido 15 conectado a las instalaciones dispuestas sobre el suelo que se explicaran mas adelante. Ademas, en el espacio de almacenamiento superior 11 se gufa un conducto de gas a presion 17 que tambien se conecta a las instalaciones de la superficie terrestre. Como se puede ver, el conducto de lfquido 5 se inserta aproximadamente hasta la zona inferior del espacio de almacenamiento inferior 11. El conducto de gas a presion 17 termina en la zona superior del espacio de almacenamiento inferior 11. Del mismo modo, en el espacio de almacenamiento 12 se gufan un conducto de lfquido 16 y un conducto de gas a presion 18 que tambien estan conectados a las instalaciones dispuestas sobre el suelo. El conducto de lfquido 16 se conduce a su vez aproximadamente hasta la zona inferior del espacio de almacenamiento inferior 12, terminando el conducto de gas a presion 18 en la zona superior del espacio de almacenamiento superior 12.
La central de almacenamiento por bombeo 1 presenta una serie de instalaciones dispuestas, a modo de ejemplo en la figura 1, sobre el suelo, es decir, por encima de la superficie de la tierra 3, que pueden agruparse en un bloque de central 10. El bloque de central 10 se puede configurar, por ejemplo, como un edificio de central. Naturalmente, las instalaciones individuales o todas las instalaciones tambien se pueden disponer debajo de la superficie de la tierra 3, cerca de la superficie o a una profundidad mayor. Sin embargo, por razones de viabilidad practica de la central de almacenamiento por bombeo, resulta ventajoso disponer las instalaciones por encima de la tierra.
En el bloque de central 10 se encuentra un sistema de control 13 que se puede disenar, por ejemplo, como un ordenador de control o como un ordenador piloto de la central de almacenamiento por bombeo 1, por ejemplo, en forma de un ordenador. El sistema de control 13 se conecta a las distintas instalaciones a traves de lfneas electricas 14 representadas de forma simbolica, a fin de controlarlas o de registrar los datos de medicion de las mismas. El sistema de control 13 se conecta ademas a traves de las lfneas 14 a una interfaz de demanda de energfa por medio
de la cual se pueden recibir las solicitudes de almacenamiento de energia y las solicitudes de suministro de energia desde el exterior, por ejemplo, de los operadores de la central o de los proveedores de energia. El sistema de control 13 procesa estas solicitudes y controla las instalaciones conforme a la solicitud, de manera que la energia electrica de la red de suministro de energia 2 se almacene en la central de almacenamiento por bombeo 1 o se libere de nuevo a la red de suministro de energia 2.
La central de almacenamiento por bombeo 1 presenta en especial las siguientes instalaciones. El conducto de liquido 15 se conecta a una maquina hidraulica motriz y de trabajo 26, 27 a traves de un dispositivo de valvulas controlable 28. El conducto de liquido 16 se conecta a la maquina hidraulica motriz y de trabajo 26, 27 a traves de un dispositivo de valvulas controlable 26. La maquina hidraulica motriz y de trabajo 26, 27 puede, por ejemplo, presentar una turbina de liquido (por ejemplo, una turbina de agua) 26 con un generador para la generacion de energia electrica que se aporta a la red de suministro de energia 2, asi como una bomba 27 accionada electricamente que puede apoyar un transporte del fluido desde el espacio de almacenamiento inferior 11 al espacio de almacenamiento superior 12 por medio de una funcion de bombeo. Dependiendo de la direccion de transporte del fluido, como se indica mediante las flechas en la turbina de liquido 26 y la bomba 27, las valvulas controlables 28, 29, incluida cualquier instalacion secundaria 19, en su caso necesaria, se conmutan de forma correspondiente por medio del sistema de control 13 para transportar el fluido desde el espacio de almacenamiento superior 12 al espacio de almacenamiento inferior 11 si la energia debe aportarse a la red de suministro de energia 2, o para transportar el fluido desde el espacio de almacenamiento inferior al espacio de almacenamiento superior 12 si la energia de la red de suministro de energia 2 debe almacenarse en la central de almacenamiento por bombeo 1.
Los componentes 11, 12, 15, 16, 26, 27, 28, 29 forman asi un circuito de liquido.
El conducto de gas a presion 17 se conecta a una maquina motriz y de trabajo de gas a presion 21, 22 a traves de un dispositivo de valvulas controlable 24. El conducto de gas a presion 18 se conecta a la maquina motriz y de trabajo de gas a presion 21,22 a traves de un dispositivo de valvulas controlable 25. La maquina motriz y de trabajo de gas a presion 21,22 puede, por ejemplo, presentar una maquina de expansion 21, por ejemplo, en forma de una turbina de gas con generador, y un compresor 22, por ejemplo, en forma de un compresor accionado electricamente. El compresor 22 se identifica con una flecha de dos lados, ya que este, en funcion del control de los dispositivos de valvulas controlables 24, 25 por medio del sistema de control 13, es capaz de transportar gas a presion del espacio de almacenamiento inferior 11 al espacio de almacenamiento superior 12, aumentando asi la presion del gas en el espacio de almacenamiento inferior 11, y viceversa, transportar gas a presion del espacio de almacenamiento inferior 11 al espacio de almacenamiento superior 12, aumentando asi la presion del gas en el espacio de almacenamiento superior 12. En este caso, la presion del gas en el espacio de almacenamiento inferior 11 y en el espacio de almacenamiento superior 12 puede determinarse respectivamente por separado, activandose el compresor 22 siempre que el gas a presion deba transportarse desde un espacio de almacenamiento con una presion de gas mas baja a un espacio de almacenamiento con una presion de gas mas alta. El compresor 22 puede conectarse, por ejemplo, a una conexion 23 a traves de la cual el gas a presion, en su caso adicional, procedente de la atmosfera o de una red de gas conectada a la conexion 23, puede almacenarse en el circuito de gas a presion.
Si se pretende transportar gas a presion desde un espacio de almacenamiento con una presion del gas mayor a un espacio de almacenamiento con una presion del gas menor, la maquina de expansion 21 se activa por medio del control de los dispositivos de valvulas controlables 24, 25. Mediante el gas a presion que se expande y que fluye a traves de la maquina de expansion 21, la maquina de expansion 21 puede generar energia electrica y aportarla a la red de suministro de energia 2. La maquina de expansion 21 tambien se conecta o se puede conectar a la conexion 23, a fin de descargar cualquier cantidad excesiva de gas eventualmente existente en el sistema de gas a presion.
Los componentes 11, 12, 17, 18, 21,22, 23, 24, 25 forman asi un circuito de gas a presion comprimido.
El circuito de gas a presion de la central de almacenamiento por bombeo 1 puede utilizarse, por una parte, para provocar que el fluido 5 sea bombeado desde el espacio de almacenamiento inferior 11 al espacio de almacenamiento superior 12 como consecuencia de una sobrepresion de gas o, al menos, para apoyar el funcionamiento de la bomba 27 (modo de funcionamiento hidraulico de la central). Adicionalmente, el circuito de gas a presion puede utilizarse para almacenar temporalmente en la central de almacenamiento por bombeo 1 la energia de la red de suministro de energia 2 en forma de presion de gas aumentada y, en caso necesario, para transferirla de nuevo a la red de suministro de energia 2 mediante expansion en la maquina de expansion 21. De este modo es posible realizar una central combinada de almacenamiento por bombeo y de almacenamiento de gas a presion (modo de funcionamiento turbo de la central).
Ademas del circuito de liquido y del circuito de gas a presion, en la central de almacenamiento por bombeo 1 se preve un tercer circuito, concretamente el circuito termico 33. El circuito termico 33 conecta termicamente los conductos de liquido 15, 16 a los conductos de gas a presion 17, 18. Como se puede ver en la figura 1, el circuito termico 33 puede estar formado, por ejemplo, por un intercambiador de calor 32 a traves del cual fluye el fluido, y por un intercambiador de calor 33 a traves del cual fluye el gas a presion, conectandose los intercambiadores de calor 32, 33 entre si. Mediante los intercambiadores de calor 32, 33 es posible bombear un elemento de intercambio de calor, normalmente un fluido, a traves de una bomba de circuito termico 31 que el sistema de control 13 puede controlar, a fin de realizar el intercambio de calor entre el circuito de liquido y el circuito de gas a presion. Si fuera necesario, el sistema de control 13 puede conectar y desconectar la bomba de circuito termico 31.
El circuito termico 30 tambien se puede realizar de un modo diferente al que se representa en la figura 1, por ejemplo, disponiendo el conducto de lfquido 15, 16 dentro del conducto de gas a presion 17, 18 respectivo, de manera que el gas a presion se transporte en el espacio anular restante.
La figura 2 muestra una central 9 que solo presenta el circuito de gas a presion antes descrito, es decir, no se trata del circuito de lfquido. La central funciona en un asf llamado modo aereo. Los componentes representados en la figura 2, cuyas referencias son identicas a las mostradas en la figura 1, corresponden a los componentes ya descritos por medio de la figura 1. A diferencia de la central de almacenamiento por bombeo segun la figura 1, los espacios de almacenamiento 11, 12 de la central 9 segun la figura 2 se pueden disponer bajo tierra a cualquier profundidad o, en su caso, tambien sobre tierra, de manera que tambien sea posible utilizar otras formaciones existentes para construir la central 9. A diferencia de las centrales de almacenamiento de aire comprimido conocidas, la central 9 presenta un circuito de gas a presion basicamente cerrado con los dos espacios de almacenamiento 11, 12, entre los cuales el gas a presion 4, 6 puede, por asf decirlo, oscilar. Como consecuencia del sistema cerrado, en los espacios de almacenamiento 11, 12 siempre se puede mantener una presion mmima determinada del gas a presion 4, 6, de manera que se pueda realizar un servicio de almacenamiento de energfa con una eficiencia energetica considerablemente mayor que en las centrales de almacenamiento de aire comprimido conocidas, en las que solo hay un espacio de almacenamiento disponible y el aire almacenado siempre se comprime desde el nivel atmosferico y se vuelve a expandir al nivel atmosferico.
A continuacion se presentan otros ejemplos del funcionamiento de la central de almacenamiento por bombeo 1 o de la central 9. Los espacios de almacenamiento 11, 12 antes mencionados tambien se denominan cavernas.
No resulta tan sencillo bombear lfquidos de un lado a otro entre dos cavidades a diferentes profundidades. Normalmente, la bomba se instala para ello debajo del deposito mas bajo. La razon de esta instalacion es que una bomba necesita una presion de entrada para que el lfquido pueda fluir hacia la bomba en una pendiente. Las bombas solo pueden generar presion y bombear un lfquido. Por razones ffsicas, la aspiracion de lfquidos con una bomba solo es posible hasta alturas de aproximadamente 8-10 m. En caso de diferencias de altura mayores, el flujo se interrumpirfa y la bomba se vaciarfa.
Anteriormente y a continuacion se describe un procedimiento para el almacenamiento de energfa potencial en una central de almacenamiento por bombeo subterranea. Como ya se ha explicado, los depositos superior e inferior necesarios para el almacenamiento por bombeo se pueden realizar como cavidades subterraneas. El inconveniente de que el lfquido entre los dos depositos se pueda bombear facilmente mediante bombas dispuestas sobre el suelo, lo que resulta deseable tecnica y economicamente, se compensa en el procedimiento aquf descrito, gracias a que ambas cavernas se conectan a otro conducto y a que las cavernas se solicitan con una presion de gas. Esta presion de gas en las cavernas puede ser tan alta que resulte, para el lfquido en los otros conductos, una presion en la bomba lo suficientemente grande para permitir el bombeo del lfquido. Esta presion deberfa ser mayor que la presion del aire reinante en la superficie, proporcionandose valores mas precisos en la siguiente descripcion de un ejemplo. La introduccion de un gas a presion en el sistema requiere igualmente una cantidad considerable de energfa que tambien puede utilizarse para el almacenamiento de energfa. En la invencion aquf descrita, esta energfa almacenada tambien se puede convertir en trabajo en una turbina que funciona con gas (turbina de expansion). La presion de gas requerida en el sistema se genera mediante un compresor.
Si se pretende comprimir y expandir el gas presente en el sistema, esto tambien se puede llevar a cabo de una caverna a otra. Con esta finalidad, una de las cavernas se ajusta a una presion mas alta, preferiblemente la caverna inferior. Esto puede llevarse a cabo mediante un compresor existente o mediante el bombeo del lfquido, separandose las cavernas una de otra de forma adecuada.
Si la compresion tiene lugar a traves del compresor, se genera calor. Este calor se puede transferir a traves de un intercambiador de calor al lfquido que fluye en contracorriente y almacenar en el mismo. Durante la expansion, el calor se puede extraer de nuevo del flujo de lfquido invertido, se puede aportar al gas y convertir en trabajo en la turbina de expansion. Como intercambiador de calor se puede elegir un dispositivo tecnico adecuado o el intercambio de calor puede tener lugar en las perforaciones si tanto el gas, como tambien el lfquido, fluyen en una sola perforacion, fluyendo el lfquido en el tubo ascendente y el gas en el espacio anular. Estos dispositivos son habituales en el almacenamiento de petroleo y gas. El gas y el lfquido fluyen a contracorriente en las perforaciones. Otra ventaja del sistema descrito hasta ahora consiste en que el gas no se expande completamente, sino que se almacena en una segunda caverna en un estado ya comprimido. Si el gas no se comprime a partir de la presion atmosferica, sino a partir de una presion mas alta, entonces se almacena mucha mas energfa en el trabajo de volumen y no se convierte en calor, lo que tiene un efecto positivo en el rendimiento. Esta ventaja tambien se explica en el siguiente ejemplo.
Las cavidades, en adelante denominadas cavernas, se crean a diferentes profundidades. El tope de la caverna superior 12 debe encontrarse a una profundidad de 900 m y el tope de la caverna inferior 11 debe encontrarse a una profundidad de 1.650 m. Las cavernas 11 y 12 deben poseer respectivamente un volumen de 500.000 m3. En cada una de las cavernas se practican dos perforaciones, pudiendo practicarse una de ellas durante el proceso de construccion de las cavernas mediante lixiviacion. Las perforaciones en las que se pretende bombear el lfquido tienen un diametro efectivo de 30 pulgadas (762 mm) y las perforaciones en las que debe oscilar el gas a presion tienen un diametro de 20 pulgadas (508 mm). Las perforaciones de este tipo se pueden practicar de un modo
estandar; por este motivo tambien se han utilizado las dimensiones en pulgadas de EE.UU. que se utilizan habitualmente en la industria de la perforacion. El liquido utilizado en el sistema debe presentar una densidad de 1.250 kg/m3. Asi, en el tope de la cavidad inferior resulta una presion de aproximadamente 202 bar causada por la columna de liquido. Para obtener una presion de 4 bar de la columna de liquido en la superficie terrestre, la caverna inferior debe someterse a una presion total de gas de aproximadamente 206 bar medida en el tope de la caverna. Por consiguiente, en la caverna superior resulta una presion de aproximadamente 187 bar (medida en el tope de la caverna) si, por ejemplo, se utiliza aire como gas. La presion maxima que se puede aplicar a la caverna superior es de aproximadamente 190 bar. Esta presion esta limitada por las propiedades mecanicas de la roca y puede desviarse del valor aqui indicado. Esta presion maxima debe mantenerse siempre. Con este procedimiento tambien se cumple la presion de funcionamiento maxima admisible de la cavidad inferior.
Ambas cavernas se conectan a un conducto en el que se bombea el liquido y a un conducto en el que el gas puede oscilar. La caverna inferior se puede someter a presion a traves de este conducto. Si la presion en el sistema se mantiene por encima de la presion hidrostatica del liquido mediante el aire comprimido, el liquido se puede transportar desde la caverna inferior a la superior con una bomba instalada en la superficie. Ademas, el liquido de la caverna superior se puede conducir a traves de la turbina para la generacion de corriente.
Las perdidas de presion en los conductos son de aproximadamente 3 bar para el gas y para el liquido, siendo la velocidad de flujo para el gas de aproximadamente 8 m/s y para el liquido de aproximadamente 3,5 m/s.
En el sistema se pueden almacenar aproximadamente 1.200 MWh como energia potencial en el liquido. En el caso de los indices de flujo indicados, la potencia de la turbina 26 es de aproximadamente 10 MW con una duracion de 84 h para la descarga. Este sistema resulta preferiblemente adecuado para un almacenamiento a largo plazo durante varios dias. Se puede conseguir un aumento del rendimiento utilizando perforaciones de mayor diametro o utilizando varias perforaciones en paralelo.
Para el almacenamiento de corriente se deben cubrir tanto los periodos de almacenamiento a largo plazo (varios dias) como tambien los ciclos de almacenamiento a corto plazo (dia/noche) o los picos de potencia a corto plazo.
El sistema tambien puede utilizarse para la aportacion de potencia a corto plazo. Si, por ejemplo, la presion en la caverna inferior 11 se incrementa en 20 bar mediante el bombeo de agua, se puede alcanzar una potencia de aproximadamente 50 MW durante aproximadamente 2 h mediante una posterior expansion del sistema, siendo el cambio de temperatura en la caverna de solo 10°C aproximadamente. Este proceso se puede utilizar para la aportacion de potencia a corto plazo.
Durante la compresion de un gas se genera calor si el gas no realiza ningun trabajo, mientras que, por el contrario, durante la expansion la energia debe aportarse en forma de calor para que el gas pueda realizar el trabajo y no se enfrie demasiado. En los procesos para el almacenamiento de energia propuestos hasta ahora, el aire de la atmosfera se comprime y se almacena en una cavidad. A escala industrial, esta cavidad es, por ejemplo, una caverna salina, como se ha descrito anteriormente. Las presiones en una caverna de este tipo son de aproximadamente 150 a 250 bar, dependiendo de la profundidad.
Cuando un gas es comprimido por la presion atmosferica (-1 bar) a 150 bar, este experimenta un aumento de temperatura de aproximadamente 530 Kelvin. Si este gas comprimido se almacena en un volumen de 1 m3, este proceso produce aproximadamente 25 kWh de calor. Por el contrario, la energia contenida en la tension del gas (p*V) es solo de 4,2 kWh aproximadamente. En caso de una expansion completa es preciso aportar de nuevo la misma cantidad de calor, ya que, de lo contrario, se producen procesos de formacion de hielo en el sistema. Si el calor generado durante la compresion no se puede almacenar ni aportar de nuevo al proceso durante la expansion, entonces el proceso presenta un rendimiento muy bajo de aproximadamente el 14 %, resultando el rendimiento de la relacion entre el trabajo mecanico w y la energia total utilizada (calor q mas trabajo w) (4,2/(25+4,2)).
La compresion de un gas a partir de la presion atmosferica tiene lugar en una escala tecnica de forma escalonada debido al fuerte calentamiento, siendo necesario a la vez enfriar el gas. Esto puede verse en el ejemplo de la compresion isotermica. La cantidad de calor producida en la compresion isotermica se calcula con:
siendo q la cantidad de calor, n la cantidad de gas en mol, R la constante general del gas, T la temperatura, p1 la presion de entrada, p2 la presion de salida.
Esto significa que para la compresion de un mol de un gas de 1 bar a 10 bar se produce tanto calor como de 10 bar a 100 bar, siendo, por el contrario, la energia de compresion p*V (p es la presion, V el volumen) contenida en el gas menor en la primera etapa que en la segunda y siendo el cambio de temperatura el mismo.
De estas consideraciones se deduce que para el almacenamiento de energia resulta ventajoso partir de un nivel de presion mas alto.
Esto puede lograrse si el proceso no tiene lugar entre, por ejemplo, 1 bar y 150 bar, sino, por ejemplo, entre 130 bar y 150 bar. El gas que se produce durante la expansion debe almacenarse en otra cavidad donde estaria disponible de nuevo para la compresion. En este proceso, la cantidad de calor que se produce seria de 0,7 kWh con respecto a
1 m3 de volumen de cavidad y la energia de compresion seria de aproximadamente 0,6 kWh. En este caso, el rendimiento seria del 46 %.
Para este tipo de almacenamiento de energia se pueden utilizar las cavernas antes descritas, siendo posible prescindir del liquido y de los dispositivos y conductos necesarios. Tampoco es preciso prever las cavernas a diferentes profundidades, aunque puede resultar ventajoso para cumplir mejor los requisitos mecanicos de la roca. En el caso del sistema aqui descrito, la cavidad inferior 11 debe ajustarse a una presion de 280 bar, siendo entonces la presion en la superficie de aproximadamente 230 bar. La presion en la caverna debe expandirse en 20 bar por el hecho de que el gas se extrae de la caverna en gran cantidad. El cambio de temperatura en la caverna es de aproximadamente 7°C. Este gas se aporta a la turbina de expansion 21 donde se expande con una diferencia de presion de 70 bar. En este caso, el gas experimenta una nueva caida de temperatura de aproximadamente 35°C. En este proceso se trabaja con un indice de flujo de 2 millones de metros cubicos estandar por hora y una potencia de aproximadamente 30 MW.
El gas se almacena a continuacion en la segunda caverna 12 a una presion de entre 130 y 150 bar aproximadamente, siempre que esta caverna presente el mismo tamano que la primera.
El gas de la segunda caverna 12 puede volver de nuevo a la alta presion en la primera caverna, produciendose cambios de presion y de temperatura en la direccion opuesta.
Este proceso tiene la ventaja de que en las cavernas se producen cambios de presion y de temperatura que son admisibles conforme a las directrices actuales en vigor para el almacenamiento subterraneo de gas natural. Se puede prescindir del enfriamiento y del precalentamiento del gas y tanto las instalaciones en superficie, como tambien las perforaciones y las cavernas no estan sujetas a cambios excesivos de temperatura y presion.
Lista de referencias
1 Central de almacenamiento por bombeo
2 Red de suministro de energia y/o proveedor de corriente y consumidor
3 Superficie de la tierra
4 Gas a presion
5 Fluido
6 Gas a presion
7 Fluido
8 Diferencia de altura
9 Central
10 Bloque de central
11 Espacio de almacenamiento inferior o primer espacio de almacenamiento
12 Espacio de almacenamiento superior o segundo espacio de almacenamiento
13 Sistema de control
14 Lineas electricas
15 Conducto de liquido
16 Conducto de liquido
17 Conducto de gas a presion
18 Conducto de gas a presion
19 Instalaciones secundarias
20 Lineas electricas
21 Maquina de expansion
22 Compresor
23 Conexion de gas a presion
24 Dispositivo de valvulas controlable
25 Dispositivo de valvulas controlable
26 Turbina de liquido
27 Bomba
28 Dispositivo de valvula controlable 29 Dispositivo de valvula controlable 30 Circuito termico
31 Bomba de elemento termico 32 Intercambiador de calor
33 Intercambiador de calor
Claims (5)
1. Central de almacenamiento de gas a presion con al menos un primer espacio de almacenamiento y un segundo espacio de almacenamiento separado del mismo (11, 12) a la misma profundidad o a profundidades diferentes, y con respectivamente al menos un conducto de gas a presion (17, 18) que conduce al primer espacio de almacenamiento (11) y al segundo espacio de almacenamiento (12) que se conectan a una maquina hidraulica motriz y de trabajo de gas a presion de la central de almacenamiento de gas a presion o que se pueden conectar a traves de valvulas conmutables a la maquina motriz y de trabajo de gas a presion, disenandose la maquina motriz y de trabajo de gas a presion (21, 22) para la generacion opcional de una presion de gas de un gas a presion (4, 6) respectivamente en el primer y en el segundo espacio de almacenamiento (11, 12) en diferentes tamanos, y con un sistema de control (13) disenado para transportar el gas a presion expandido durante la expansion del gas a presion (4, 6) de un espacio de almacenamiento (11, 12) al otro espacio de almacenamiento (11, 12), presentando la maquina motriz y de trabajo de gas a presion al menos un compresor (22) para la generacion de un gas a presion comprimido, y una maquina de expansion (21) para la liberacion de energia electrica a una red de suministro de energia (2), disenandose la central de almacenamiento de gas a presion para la generacion y liberacion de la energia electrica a la red de suministro de energia (2) exclusivamente mediante la expansion del gas a presion (4, 6), disenandose el sistema de control (13) para, durante la expansion del gas a presion (4, 6) de un espacio de almacenamiento (11, 12), no dejar caer la presion del gas en este espacio de almacenamiento (11, 12) por debajo de un valor de presion minimo predeterminado de 60 bar.
2. Central segun la reivindicacion 1, caracterizada por que el sistema de control (13) se disena para generar en el primer espacio de almacenamiento (11) una presion mayor que en el segundo espacio de almacenamiento (12) y, en caso de una expansion del gas a presion (4, 6), extraer el gas a presion (4, 6) del espacio de almacenamiento con la presion mas alta, conducirlo a traves de una maquina de expansion (22) y transportar el gas a presion expandido (4, 6) al otro espacio de almacenamiento (11, 12).
3. Procedimiento para el almacenamiento de energia por medio de una central segun una de las reivindicaciones 1 a 2, en el que, durante la expansion del gas a presion (4, 6) desde un espacio de almacenamiento, la presion del gas en este espacio de almacenamiento no descienda por debajo de un valor de presion minimo predeterminado de 60 bar.
4. Procedimiento segun la reivindicacion 3, caracterizado por que, durante la expansion del gas a presion (4, 6) desde un espacio de almacenamiento (11, 12), el gas a presion expandido (4, 6) se transporta al otro espacio de almacenamiento (11, 12).
5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado por que en el primer espacio de almacenamiento (11) se genera una presion mas alta que en el segundo espacio de almacenamiento (12) y, en caso de una expansion del gas a presion (4, 6), el gas a presion (4, 6) se extrae del espacio de almacenamiento (11, 12) con la presion mas alta, se conduce a traves de una maquina de expansion (22) y el gas a presion expandido (4, 6) se transporta al otro espacio de almacenamiento (11, 12), aportandose desde la maquina de expansion (22) energia a una red de suministro de energia (2) publica y/o no publica y/o directamente a consumidores de energia.
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| US9803803B1 (en) * | 2014-06-20 | 2017-10-31 | Northwest Natural Gas Company | System for compressed gas energy storage |
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| JP6419058B2 (ja) * | 2015-11-06 | 2018-11-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 圧縮空気貯蔵発電装置および圧縮空気貯蔵発電方法 |
| US10422313B2 (en) * | 2015-11-16 | 2019-09-24 | Karousos Llc | System for producing energy via use of gravity |
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| WO2017147029A1 (en) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | New Fg Co, Llc | Systems and methods for underground energy storage and generation |
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| US20180100480A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Littoral Power Systems Inc. | Pumped storage hydropower system |
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|---|---|---|---|---|
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| US4353214A (en) * | 1978-11-24 | 1982-10-12 | Gardner James H | Energy storage system for electric utility plant |
| EP0191516B1 (en) * | 1985-02-15 | 1989-07-05 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Energy storage and recovery |
| ATE48896T1 (de) * | 1985-08-06 | 1990-01-15 | Shell Int Research | Speicherung und rueckgewinnung von energie. |
| RU2023907C1 (ru) * | 1990-06-29 | 1994-11-30 | Владимир Фрицевич Перкон | Энергетический комплекс |
| NL9101618A (nl) * | 1991-09-25 | 1993-04-16 | Ir Arnold Willem Josephus Grup | Stelsel voor ondergrondse opslag van energie. |
| US5461858A (en) * | 1994-04-04 | 1995-10-31 | Energy Conversation Partnership, Ltd. | Method of producing hydroelectric power |
| RU2096655C1 (ru) * | 1995-01-16 | 1997-11-20 | Валерий Туркубеевич Пчентлешев | Газожидкостная машина |
| US6581618B2 (en) * | 2001-05-25 | 2003-06-24 | Canatxx Energy, L.L.C. | Shallow depth, low pressure gas storage facilities and related methods of use |
| RU2214530C1 (ru) * | 2002-08-15 | 2003-10-20 | Шпитальный Юрий Петрович | Гидрогазовая энергетическая установка |
| KR100792790B1 (ko) * | 2006-08-21 | 2008-01-10 | 한국기계연구원 | 압축공기저장발전시스템 및 이를 이용한 발전방법 |
| US7281371B1 (en) * | 2006-08-23 | 2007-10-16 | Ebo Group, Inc. | Compressed air pumped hydro energy storage and distribution system |
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