JP2000241092A - 固体蓄冷装置及びその運転方法並びにエネルギー貯蔵型ガスタービン発電システム及びエネルギ貯蔵型ガスタービン発電システムの運転方法 - Google Patents

固体蓄冷装置及びその運転方法並びにエネルギー貯蔵型ガスタービン発電システム及びエネルギ貯蔵型ガスタービン発電システムの運転方法

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JP2000241092A
JP2000241092A JP11043013A JP4301399A JP2000241092A JP 2000241092 A JP2000241092 A JP 2000241092A JP 11043013 A JP11043013 A JP 11043013A JP 4301399 A JP4301399 A JP 4301399A JP 2000241092 A JP2000241092 A JP 2000241092A
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    • Y02E60/14Thermal energy storage

Abstract

(57)【要約】 【課題】環境に悪影響を及ぼすことなく安価にして広範
囲の冷熱を効率よく有効に貯蔵できるこの種の固体蓄冷
装置及びその運転方法を提供する。 【解決手段】蓄冷材容器2と、この蓄冷材容器内に充填
された蓄冷媒体4と、この蓄冷媒体を冷却固化する冷却
手段1とを備え、蓄冷媒体4の冷却固化および冷却固化
された蓄冷媒体の持つ冷熱エネルギを蓄える固体蓄冷装
置の運転方法において、前記蓄冷媒体4を冷却固化する
に際し、前記冷却手段1を作動させつゝ流体状蓄冷媒体
の所定量を供給し、この供給された蓄冷媒体が固化され
た後、さらにこの上部に流体状蓄冷媒体の所定量を追加
供給し、順次下方部より前記蓄冷媒体を冷却固化するよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は固体蓄冷装置及び固
体蓄冷装置の運転方法、またこの固体蓄冷装置を用いた
エネルギー貯蔵型ガスタービン発電システムに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】エネルギーを効率よく使用する一つの手
段として、電力需要が低下した時に余剰電力を用いて液
体空気を製造して蓄冷装置に貯蔵しておき、電力需要が
増加したときに気化し、燃焼器に供給しタービンを駆動
するようになしたエネルギー貯蔵型ガスタービン発電シ
ステムがある。
【0003】エネルギーを貯蔵する場合、すなわち余剰
な冷熱または夜間や休日等の余剰な電気エネルギーを冷
熱の形に変換したものを貯蔵する場合、従来において
は、蓄冷材として水や水に添加剤を混合させたものが最
も多く用いられている。水は相変化して氷になる際に約
80cal/gの熱量を放出し、逆に氷が融解して水に
なる際には同量の熱を奪うので、重量あたりの熱容量が
大きく、0℃の一定温度の熱を貯蔵する蓄冷材として優
れている。
【0004】最近においては、この水が氷へ相変化する
ときの潜熱を活用して水または水をゲル状に加工したも
のを用いて蓄冷し、昼間の冷房や保温材等に使用する装
置が実用化されている。このようにある1点の温度で冷
熱を貯蔵するには、その温度領域に融点が存在する物質
の潜熱を利用する方法が極めて効率的である。
【0005】一方、広い範囲の温度を貯蔵する場合の方
法として、液体や固体を相変化させずに顕熱を利用して
蓄冷する方法がある。液体を用いる場合、0℃から10
0℃の間では水が最も多く用いられており、既に冷暖房
等に多く活用されている。固体では1000℃付近の高
温では煉瓦が最も多く利用され、低温では石や砂利など
が利用されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】LNG冷熱や液体窒
素、液体空気等を気化する際に放出される冷熱は、−1
90℃付近から常温までの広い温度範囲で存在し、これ
を有効に利用する手法が必要である。従来のように融点
での潜熱を利用する方法では温度領域を分割し、複数の
冷媒を用いなければならないため、装置自体が複雑化し
てしまう。
【0007】また、固体冷媒の顕熱を利用する方式を用
いた場合、配管を介した熱交換器で熱交換させるには固
体冷媒と配管壁面との間に間隙が生じてしまうため、熱
伝導が悪くなってしまう。その改善策としては、固体冷
媒の場合には冷媒容器内に流体冷熱源を流入させ、直接
接触させて熱伝達率を向上させる例が多い。しかし、冷
熱源が高圧の場合には大きな冷媒容器を耐圧構造にしな
ければならず、製造コストが上がってしまうという問題
が生じる。
【0008】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、環境に悪影響を及ぼすことなく安
価にして広範囲の冷熱を効率よく有効に貯蔵できるこの
種の固体蓄冷装置及びその運転方法およびエネルギー貯
蔵型ガスタービン発電システムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、蓄冷
材容器と、この蓄冷材容器内に充填された蓄冷媒体と、
この蓄冷媒体を冷却固化する冷却手段とを備え、蓄冷媒
体の冷却固化および冷却固化された蓄冷媒体の持つ冷熱
エネルギを蓄える固体蓄冷装置の運転方法において、前
記蓄冷媒体を冷却固化するに際し、前記冷却手段を作動
させつゝ流体状蓄冷媒体の所定量を供給し、この供給さ
れた蓄冷媒体が固化された後、さらにこの上部に流体状
蓄冷媒体の所定量を追加供給し、順次下方部より前記蓄
冷媒体を冷却固化するようにし所期の目的を達成するよ
うにしたものである。
【0010】また、この場合、前記蓄冷媒体を、液体若
しくはスラリー状の物質に常温で固体の蓄冷媒体を数種
類混合させるようにしたものである。
【0011】また、本発明は、蓄冷材容器と、この蓄冷
材容器内に充填された蓄冷媒体と、この蓄冷媒体を冷却
固化する冷却手段とを備え、蓄冷媒体を冷却固化して冷
熱エネルギを蓄える固体蓄冷装置の運転方法において、
前記固体蓄冷装置の運転開始前に前記蓄冷媒体を冷却固
化し、かつ冷却固化された固化蓄冷媒体を、溶解温度以
下で使用し、相変化させずに固体状態で蓄冷媒体として
使用するようにしたものである。
【0012】また、蓄冷材容器と、この蓄冷材容器内に
充填された蓄冷媒体と、この蓄冷媒体を冷却固化する冷
却手段とを備え、蓄冷媒体の冷却固化および冷却固化さ
れた蓄冷媒体の持つ冷熱エネルギを蓄える固体蓄冷装置
の運転方法において、前記蓄冷媒体を冷却固化するに際
し、前記冷却手段を作動させつゝ流体状蓄冷媒体の所定
量を供給し、この供給された蓄冷媒体が固化された後、
さらにこの上部に流体状蓄冷媒体の所定量を追加供給
し、順次下方部より前記蓄冷媒体を冷却固化するように
し、かつ冷却固化された固化蓄冷媒体を使用するに際し
ては、固化された固化蓄冷媒体を、溶解温度以下で使用
し、相変化させずに固体状態で蓄冷媒体として使用する
ようにしたものである。
【0013】また、蓄冷材容器と、この蓄冷材容器内に
充填された蓄冷媒体と、この蓄冷媒体を冷却固化する冷
却手段とを備え、蓄冷媒体を冷却固化して冷熱エネルギ
を蓄える固体蓄冷装置において、前記装置に、前記蓄冷
材容器に流体状蓄冷媒体を間歇的に供給する蓄冷媒体供
給手段と、供給された蓄冷媒体の固化を検出する蓄冷媒
体固化検出手段と、前記蓄冷媒体固化検出手段の蓄冷媒
体の固化検出により前記蓄冷媒体供給手段の追加供給を
行うように制御する制御装置とを設けるようにしたもの
である。
【0014】また、エネルギ貯蔵型ガスタービン発電シ
ステムを、前述した固体蓄冷装置の運転方法を用いて運
転するようにしたものである。エネルギー貯蔵型ガスタ
ービン発電システムの運転で、蓄冷媒体を蓄冷するに際
し、前述した蓄冷媒体運転方法を用いて蓄冷するように
したものである。
【0015】また、圧縮機と燃焼器、タービンで構成さ
れるガスタービン発電システムで、電力需要が低下した
時に余剰電力を用いて液体空気を製造して蓄冷装置に貯
蔵しておき、電力需要が増加したときに気化し、燃焼器
に供給しタービンを駆動するようになしたエネルギー貯
蔵型ガスタービン発電システムにおいて、前記蓄冷装置
に、前述した蓄冷装置を用いるようにしたものである。
【0016】
【発明の実施の形態】〔実施例1〕以下図示した実施例
に基づいて本発明を詳細に説明する。図1にはその固体
蓄冷装置が断面で示されている。2が蓄冷材容器であ
り、4が蓄冷材、1が冷熱源配管(冷却手段)である。
【0017】冷熱源配管1は、蓄冷材容器2内に設置さ
れ、配管の外周には熱伝達率を上げるために図3に示す
ようなフィン3が設けられている。また、冷熱源配管1
は蓄冷材4を均等に蓄冷するために、例えば千鳥配列
等、規則的に配置されている。冷熱源配管各列への冷熱
源の分配および排出はヘッダー5および23を介して行
なわれる。なお、図4は図1の蓄冷槽およびその周辺部
を斜視図で示したものである。
【0018】次に、蓄冷装置の蓄冷材固化の方法につい
て述べる。図1において、冷熱源配管1の下方より冷熱
源となる低温空気やLNG等を流すと同時に蓄冷材配管
6(蓄冷媒体供給手段)より水等の蓄冷材を少量ずつ充
填する。次いで、上部から蓄冷材の上表面Aに接触する
まで赤外線センサー7等(蓄冷媒体固化検出手段)を垂
らし、充填した蓄冷材4の固化状態を確認し、蓄冷材4
の大部分が固化したことを確認してから蓄冷材をさらに
追加A’する。すなわち、流体状の蓄冷媒体は間歇的に
供給される。これにより蓄冷材4は完全に下方から固化
されることになる。
【0019】この方法により、初めから固体の蓄冷材を
敷き詰める場合よりも熱交換配管1と蓄冷材との密着性
が良く、それにより熱伝達率を向上させることができ
る。また、配管の間の複雑な形状に合わせた加工が容易
で製造し易いという点もある。
【0020】図2に運転時の蓄冷槽入口からの距離と温
度との関係が示されている。まず、蓄冷前の時間t0の
ときの蓄冷槽内の温度分布は(X0,T0)−(X1,
T1)−(X3,T1)である。入口位置X0の温度は
冷熱源の入口温度T0で、X0からX1までは冷熱源と
の熱交換量に伴って分布が付く。温度T1は冷熱源の出
口温度で、蓄冷材が融解する温度T2以下に設定する。
【0021】蓄冷を開始すると、蓄冷槽内の温度分布は
徐々にt1…t2のように変化し、時間txで(X0,
T0)−(X2,T0)−(X3,T1)の状態になっ
た時が蓄冷限界である。蓄冷槽内のある場所での温度は
蓄冷開始時点でT1であり、蓄冷が進むと徐々に温度が
下降し、T0になった時点で最大の蓄冷状態になる。
【0022】蓄冷槽の蓄冷容量を増加させるためには、
図1における高さ方向を高く製造することが考えられ
る。また、蓄冷材容器を大きくしたり、蓄冷装置自体を
大きくすること以外で蓄冷容量を増加させるには、複数
の蓄冷槽ユニットを並列あるいは直列に接続することが
考えられる。
【0023】図5には、その複数の蓄冷槽を接続して容
量を増やす場合の例が示されている。複数の蓄冷槽ユニ
ット8の上部と下部にそれぞれを接続する配管9を設
け、バルブ10を切り替えることによって蓄冷槽の直
列、並列の接続切替えが可能となる。なお、図5の場
合、黒く塗りつぶしたバルブ10を閉、その他を開状態
にすると直列接続となり、全てを開状態にすると並列接
続になる。
【0024】〔実施例2〕次に、本発明を電力の負荷平
準化設備に適用した場合の例について説明する。電気の
必要量は昼間と夜間で大きく異なるので、従来より水力
発電所とコンバインドサイクル発電所は昼間のみ運転し
ている。さらに揚水発電所を設け原子力発電所等で発生
する余剰の夜間電力を用いてポンプを駆動し水を高い貯
蔵池に移送して位置エネルギーとして貯蔵し、それを昼
間に流下させて発電することで電気の需要と供給のバラ
ンスを取ってきた。
【0025】最近、業務用や家庭用エアコンが普及した
ために、昼間の最大電気需要量と夜間の最低電気需要量
の差が年々大きくなり、特に季節による需要の違いが増
大している。最大需要の必要時期は真夏の約10日ほど
と短く、このためだけに大型の発電設備を設けるのは経
済的に引き合わない。しかし、大規模な揚水発電所の建
設場所が国内に少なくなっており、大容量のエネルギー
貯蔵方式を必要としている。
【0026】図6には発電系統が概略的に示されてい
る。図中11の範囲にコンバインドサイクル発電設備が
存在する。このコンバインドサイクル発電設備の運転
は、まず軸流式の圧縮機12で大気を10〜15気圧ま
で圧縮して燃焼器13に供給する。ここに、石油やLN
G、石炭ガス化などの気体燃料14を高圧で噴霧して燃
焼させ、得られた高温、高圧の燃焼ガスをガスタービン
15で膨張させ、その過程で得られる回転エネルギーか
ら発電電動機16で電気を発生させる。
【0027】一方、ガスタービン15からの排気ガスは
600℃近い高温なので、これを排熱回収ボイラー17
に導き高圧の水と熱交換させて100℃近くまで冷却
し、高い煙突から大気に放出する。勿論その途中で排気
ガスに含まれる窒素酸化物は触媒層を通して無害な酸素
と窒素に分解される。排熱回収ボイラー17における熱
交換で発生した高温・高圧の蒸気は、復水器18との圧
力差を利用して蒸気タービン19を回転させて電気エネ
ルギーに変換される。
【0028】このように燃焼器13で空気に与えられた
熱エネルギーは、それぞれの温度領域に適したガスター
ビン15と蒸気タービン19により電気エネルギーに変
換することで、発電端効率は48%もの高い値になる。
しかし、ガスタービン15の内部をみると、さらに大幅
に出力を増大できる可能性を秘めている。
【0029】例えば、電気出力150MWクラスのガス
タービンにおいて、高温・高圧の燃焼ガスによりタービ
ンで発生する機械エネルギーは、電気出力の2倍である
300MWもあるが、約半分が空気を圧縮するために圧
縮機12で動力として消費されてしまう。蒸気タービン
系で高圧蒸気を得るには、液体状態の水をポンプ20で
加圧するが、これに必要なエネルギーは蒸気タービン1
9で得られるエネルギーの高々数%であるのと比較して
大きな違いである。これは、圧力変化に伴って体積が大
幅に変化する空気を加圧するのに、大きな機械エネルギ
ーを必要とするためである。この圧縮機の必要エネルギ
ーを減少させることができれば、発電所全体の電気出力
を増大させることが可能となる。
【0030】この圧縮機動力を削減し、電力を平準化す
る方法として、特開平9−250360には夜間電力を
用いて液体空気を製造し、これを大気圧状態で貯蔵し
て、昼間にポンプで高圧にした液体空気を燃焼器に供給
するエネルギー貯蔵システムが記載されている。このシ
ステムでは、液体空気を気化する際の気化熱を冷媒に貯
蔵し、液化時に冷熱として使用することでエネルギー貯
蔵効率を約70%にまで高められる。
【0031】このシステムの構成例としては、温度領域
に合わせた数種類の液体を蓄冷媒体に用いているが、0
℃〜−150℃の温度領域で液体として存在する物質は
プロパンやブタン、LNG等といった可燃性のものが多
く、大量の空気と熱交換させるのには危険性が高い。ま
た、他にフロン類があるが、環境破壊につながることか
ら使用が規制されている。
【0032】そこで、本発明の氷を利用した蓄冷槽を適
用すれば安全性も良くなり、また低コストで製造できる
可能性が高い。すなわち、昼間等の電力需要が高まった
ときに、常圧で液体空気貯蔵タンク21に保存されてい
た液体空気を取り出し、ポンプ22で必要な圧力に昇圧
する。そこから下部ヘッダー23を通じて本発明の蓄冷
槽24へ導く。蓄冷槽24に導かれた液体空気は、蓄冷
槽24内に充填された蓄冷媒体4に冷熱を与えることで
気化、昇温し、高圧の空気となって上部ヘッダー5を通
じてコンバインドサイクル発電設備11に導く。逆に、
夜間等の電力需要が低下したときには、余剰電力と蓄冷
槽24に貯えられた冷熱を利用して液化設備25を運転
し、液体空気を製造して液体空気貯蔵タンク21に常圧
で保存する。
【0033】ただし、常圧における水の融点は0℃であ
るので、液化運転の際のコンプレッサー出口から0℃以
下に設定した蓄冷槽入口温度までの熱は氷以外の冷媒に
貯蔵しなければならない。例えば常温常圧の空気を液化
に必要な38気圧以上に加圧する場合、圧縮機が1段で
は約250℃程度まで上昇する。水の融点は0℃である
ので、蓄冷槽の入口温度を約−10℃程に設定する。そ
の250℃〜−10℃の範囲の熱を貯蔵するには氷の代
わりにコンクリート等その温度範囲で固体のものを使用
すればよい。
【0034】通常の出力が40MWのガスタービン発電
設備に液体空気を用いた負荷平準化システムを結合し、
空気圧縮機12の動力を削除することで出力を100M
Wまで増加させる場合に必要な蓄冷装置24の仕様を以
下に試算する。
【0035】蓄冷装置の1ユニット8の大きさを2m×
2m×高さ20mとする。その中に外径27.2mm,
肉圧1.5mm,長さ20mの配管1を中心間隔80m
mで千鳥配列に配置する。配管1には30mm間隔で外
径50mmのフィン3を設けることで冷熱源と蓄冷材と
のあいだの熱伝達を向上させる。蓄冷材に氷を用いた場
合1ユニットあたりの氷の重量は95.4tになる。空
気流量が125kg/sでピーク時のエネルギー放出運
転を5時間/日行う場合、−10℃以上になるため蓄冷
材にコンクリート等を用いるユニットが12個、蓄冷材
に氷を用いるものは約160個で、そのうちLNGの気
化熱を貯蔵するものは約40個程度必要である。これら
を液体空気貯蔵タンクの周りに配置した場合、冷熱貯蔵
装置が必要とする敷地面積は1200m2(30m×4
0m)程度である。蓄冷材の90%以上が水なので、単
位体積あたりの熱容量が大きく、安価な蓄冷装置が構築
できる。
【0036】〔実施例3〕実施例1のような方法を用い
て水位を徐々に上昇させながら蓄冷材を固化すること
で、2種類以上の蓄冷材を混合して用いることができ
る。蓄冷材容器2に配管1を配置した後、蓄冷材4を充
填する場所にあらかじめ固体の蓄冷媒体を充填してお
き、その後液体またはスラリー状の蓄冷材を徐々に充填
し、固化する。または、固化させる水位に合わせた分量
の蓄冷媒体をその都度充填しても良い。この方法により
混合させる蓄冷媒体と固化した蓄冷材と冷熱源配管との
間が密着して成形できるので、熱伝達率の良い固体蓄冷
槽が構成できる。
【0037】単位体積あたりの畜熱容量で表される畜熱
密度を20%向上させると、蓄冷材を配置するための面
積を約17%削減できる。その場合、蓄冷ユニットの個
数を増減させれば容器や配管の設計はそのままで蓄冷容
量を調節することが可能になる。
【0038】畜熱密度を20%向上させるためには金属
繊維や金属屑を混合する場合、銅であれば体積比で17
%,重量にして158tの銅を蓄冷材容器に入れてから
水79tを流し込み、固化させればよい。また、廃プラ
スティックの中で例えば再利用ができない熱硬化性のフ
ェノール樹脂71tと水45tを使用しても同様の畜熱
密度が得られる。他に砂利や無機塩類等を混合させるこ
とで、混合させる材料と分量に応じて畜熱密度と総重量
を自由に設定できる。
【0039】以上説明してきたようにこのように形成さ
れた固体蓄冷装置、またその運転方法であると、蓄冷媒
体を冷却固化するに際し、冷却手段を作動させつゝ流体
状蓄冷媒体の所定量を供給し、この供給された蓄冷媒体
が固化された後、さらにこの上部に流体状蓄冷媒体の所
定量を追加供給し、順次下方部より前記蓄冷媒体を冷却
固化するようにしたものであるから、蓄冷媒体は、完全
に下方から固化され、蓄冷材との密着性が良く、それに
より熱伝達率は向上し、従来のように環境に悪影響を及
ぼすことなく安価にして広範囲の冷熱を効率よく有効に
貯蔵することができる。
【0040】また、その運転に際しては、固体蓄冷装置
の運転開始前に蓄冷媒体を冷却固化し、かつ冷却固化さ
れた固化蓄冷媒体を、溶解温度以下で使用し、相変化さ
せずに固体状態で蓄冷媒体として使用するようにしたの
で、広い温度範囲で使用でき、安価で安全性に優れた蓄
冷装置とすることができる。
【0041】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、環境に悪影響をおよぼすことなく安価にして広範囲
の冷熱を効率よく有効に貯蔵できるこの種の固体蓄冷装
置及びその運転方法、またエネルギー貯蔵型ガスタービ
ン発電システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の固体蓄冷装置の一実施例を示す縦断側
面図である。
【図2】本発明の固体蓄冷装置の蓄冷槽の運転時の温度
変化を示す特性図である。
【図3】本発明の固体蓄冷装置の配管配置図である。
【図4】本発明の固体蓄冷装置の一実施例を示す斜視図
である。
【図5】本発明の固体蓄冷装置の他の実施例を示す概略
線図である。
【図6】本発明のエネルギー貯蔵型ガスタービン発電シ
ステムを示す系統図である。
【符号の説明】
1…冷熱源配管、2…蓄冷材容器、3…フィン、4…蓄
冷材(蓄冷媒体)、5…ヘッダー、6…蓄冷材配管、7
…赤外線センサー、8…蓄冷槽ユニット、9…配管、1
0…バルブ、11…コンバインドサイクル発電所、12
…圧縮機、13…燃焼器、14…燃料、15…ガスター
ビン、16…発電電動機、17…排熱回収ボイラー、1
8…復水器、19…蒸気タービン、20…ポンプ、21
…液体空気貯蔵タンク、22…ポンプ、23…下部ヘッ
ダー、24…蓄冷槽、25…液化設備。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蓄冷材容器と、該蓄冷材容器内に充填さ
    れた蓄冷媒体と、該蓄冷媒体を冷却固化する冷却手段と
    を備え、蓄冷媒体の冷却固化および冷却固化された蓄冷
    媒体の持つ冷熱エネルギを蓄える固体蓄冷装置の運転方
    法において、 前記蓄冷媒体を冷却固化するに際し、前記冷却手段を作
    動させつゝ流体状蓄冷媒体の所定量を供給し、この供給
    された蓄冷媒体が固化された後、さらにこの上部に流体
    状蓄冷媒体の所定量を追加供給し、順次下方部より前記
    蓄冷媒体を冷却固化するようにしたことを特徴とする固
    体蓄冷装置の運転方法。
  2. 【請求項2】 前記蓄冷媒体が、液体若しくはスラリー
    状の物質に、常温で固体の蓄冷媒体を数種類混合させた
    ものである請求項1記載の固体蓄冷装置の運転方法。
  3. 【請求項3】 蓄冷材容器と、該蓄冷材容器内に充填さ
    れた蓄冷媒体と、該蓄冷媒体を冷却固化する冷却手段と
    を備え、蓄冷媒体を冷却固化して冷熱エネルギを蓄える
    固体蓄冷装置の運転方法において、 前記固体蓄冷装置の運転開始前に前記蓄冷媒体を冷却固
    化し、かつ冷却固化された固化蓄冷媒体を、溶解温度以
    下で使用し、相変化させずに固体状態で蓄冷媒体として
    使用するようにしたことを特徴とする固体蓄冷装置の運
    転方法。
  4. 【請求項4】 蓄冷材容器と、該蓄冷材容器内に充填さ
    れた蓄冷媒体と、該蓄冷媒体を冷却固化する冷却手段と
    を備え、蓄冷媒体の冷却固化および冷却固化された蓄冷
    媒体の持つ冷熱エネルギを蓄える固体蓄冷装置の運転方
    法において、 前記蓄冷媒体を冷却固化するに際し、前記冷却手段を作
    動させつゝ流体状蓄冷媒体の所定量を供給し、この供給
    された蓄冷媒体が固化された後、さらにこの上部に流体
    状蓄冷媒体の所定量を追加供給し、順次下方部より前記
    蓄冷媒体を冷却固化するようにし、かつ冷却固化された
    固化蓄冷媒体を使用するに際しては、固化された固化蓄
    冷媒体を、溶解温度以下で使用し、相変化させずに固体
    状態で蓄冷媒体として使用するようにしたことを特徴と
    する固体蓄冷装置の運転方法。
  5. 【請求項5】 蓄冷材容器と、該蓄冷材容器内に充填さ
    れた蓄冷媒体と、該蓄冷媒体を冷却固化する冷却手段と
    を備え、蓄冷媒体を冷却固化して冷熱エネルギを蓄える
    固体蓄冷装置において、 前記装置に、前記蓄冷材容器に流体状蓄冷媒体を間歇的
    に供給する蓄冷媒体供給手段と、供給された蓄冷媒体の
    固化を検出する蓄冷媒体固化検出手段と、前記蓄冷媒体
    固化検出手段の蓄冷媒体の固化検出により前記蓄冷媒体
    供給手段の追加供給を行うように制御する制御装置とを
    設けたことを特徴とする固体蓄冷装置。
  6. 【請求項6】 エネルギ貯蔵型ガスタービン発電システ
    ムを、請求項1または2記載の固体蓄冷装置の運転方法
    を用いて運転するようにしたことを特徴とするエネルギ
    貯蔵型ガスタービン発電システムの運転方法。
  7. 【請求項7】 圧縮機と燃焼器、タービンで構成される
    ガスタービン発電システムで、電力需要が低下した時に
    余剰電力を用いて液体空気を製造して蓄冷装置に蓄冷し
    ておき、電力需要が増加したときに気化し、燃焼器に供
    給しタービンを駆動するようになしたエネルギー貯蔵型
    ガスタービン発電システムの運転方法において、 前記固体蓄冷装置の蓄冷媒体を蓄冷するに際し、請求項
    1または2記載の蓄冷媒体運転方法を用いて蓄冷するよ
    うにしたことを特徴とするエネルギー貯蔵型ガスタービ
    ン発電システムの運転方法。
  8. 【請求項8】 圧縮機と燃焼器、タービンで構成される
    ガスタービン発電システムで、電力需要が低下した時に
    余剰電力を用いて液体空気を製造して蓄冷装置に貯蔵し
    ておき、電力需要が増加したときに気化し、燃焼器に供
    給しタービンを駆動するようになしたエネルギー貯蔵型
    ガスタービン発電システムにおいて、 前記蓄冷装置に、請求項4記載の蓄冷装置を用いたこと
    を特徴とするエネルギー貯蔵型ガスタービン発電システ
    ム。
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