KR20120126948A - 정압 가스 저장 시스템 및 이를 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템 - Google Patents

정압 가스 저장 시스템 및 이를 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 가스를 내부에 저장하는 저장 용기와, 액체를 저장하고 있는 액체 저장부 및 상기 액체 저장부에 저장된 액체가 저장 용기로 유입되도록 상기 액체 저장부와 상기 저장 용기를 연결하는 액체 통로부를 포함하며, 상기 저장 용기는 적어도 그 일부가 지하에 매립되어 위치하며, 상기 액체 저장부는 상기 저장 용기의 상측에 위치하는 가스저장시스템 및 상기 가스저장시스템을 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템을 제공한다.

Description

정압 가스 저장 시스템 및 이를 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템 {Gas storage system with constant gas pressure and generating system using the same}
본 발명의 일측면은, 정압 가스 저장 시스템 및 이를 이용한 압축 가스 저장 발전시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액체 저장용기에 저장된 액체의 압력을 이용해서 저장된 가스의 압력을 일정하게 유지시키는 가스 저장 시스템 및 이를 이용한 압축 가스 저장 발전시스템에 관한 것이다.
압축 가스 저장 발전시스템은 압축기 등의 장치를 이용하여 압축한 가스를 소정의 저장 공간에 저장하였다가 에너지를 필요로 하는 때에 다시 꺼내어 터빈 등을 구동시켜 전력을 발생시키는 시스템이다. 특히 전기 소비량이 비교적 적은 심야 시간대의 남는 전력을 이용하여 가스를 압축시켜 저장해둔 후, 전기 소비량이 많은 낮 시간대에 저장해둔 압축 가스를 이용하여 전력을 생산하므로 에너지의 낭비를 줄일 수 있고, 필요한 시기에 전력을 생산할 수 있으므로 유동적인 전력 소비량에 맞춰 전력 생산량을 조절할 수 있는 장점을 갖고 있는 발전시스템이다.
저장되는 가스의 압력을 일정하게 유지시키는 가스 저장 시스템 및 이를 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
가스를 내부에 저장하는 저장 용기와, 액체를 저장하고 있는 액체 저장부 및상기 액체 저장부에 저장된 액체가 저장 용기로 유입되도록 상기 액체 저장부와 상기 저장 용기를 연결하는 액체 통로부를 포함하며, 상기 저장 용기는 적어도 그 일부가 지하에 매립되어 위치하며, 상기 액체 저장부는 상기 저장 용기의 상측에 위치하는 가스저장시스템을 제공한다.
여기서, 상기 액체 저장부의 최저면은 해발고도의 기준면보다 높은 곳에 위치할 수 있다.
여기서, 상기 저장 용기의 내부에는, 이동이 가능하며 상기 가스와 상기 액체가 서로 섞이지 않도록 구분시키는 구분판이 더 포함될 수 있다.
여기서, 상기 가스는 공기가 될 수 있다.
여기서, 상기 액체 통로부는 고압용 파이프가 될 수 있다.
또, 가스를 내부에 저장하는 저장 용기와, 액체를 저장하는 액체 저장부와, 상기 액체 저장부에 저장된 액체가 상기 저장 용기로 유입되도록 상기 액체 저장부와 상기 용기부를 연결하는 액체 통로부와, 상기 가스를 상기 저장 용기로 유출입시키는 가스유출입수단 및 상기 가스를 이용해 전기를 생산하는 발전수단을 포함하며, 상기 저장 용기는 적어도 그 일부가 지하에 매립되어 위치하며, 상기 액체 저장부는 상기 저장 용기의 상측에 위치하며, 상기 가스를 상기 저장 용기에 저장해 둔 후 상기 발전수단을 통해 전기를 생산하는 압축가스저장발전시스템을 제공한다.
여기서, 상기 액체 저장부의 최저면은 해발고도의 기준면보다 높은 곳에 위치할 수 있다.
여기서, 상기 저장 용기의 내부에는, 이동이 가능하며 상기 가스와 상기 액체가 서로 섞이지 않도록 구분시키는 구분판이 더 포함될 수 있다.
여기서, 상기 가스유출입수단은 상기 가스의 압력을 높이는, 적어도 하나 이상의 압축기를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 발전수단은 적어도 하나 이상의 터빈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 가스는 공기가 될 수 있다.
여기서, 상기 액체 통로부는 고압용 파이프가 될 수 있다.
여기서, 상기 발전수단은, 상기 저장용기와 상기 터빈의 사이에 위치하여 가스를 가열하는 가열수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 저장되는 가스의 압력을 일정하게 유지시키는 가스 저장 시스템 및 이를 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템을 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 압축 가스 저장 발전시스템의 개략적인 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 압축 가스 저장 발전시스템의 발전 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3는 도 1에 도시된 저장 용기의 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 관한 압축 가스 저장 발전시스템(1)은 도 1 내지 도 3를 참조하여 파악할 수 있다.
우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 압축 가스 저장 발전시스템(1)의 개략적인 모습을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 압축 가스 저장 발전시스템의 발전 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 압축 가스 저장 발전시스템(1)은 압축기(21) 등의 장치를 이용하여 압축한 가스(G)를 소정의 저장 공간에 저장하였다가 에너지를 필요로 하는 때에 다시 꺼내어 터빈(31) 등을 구동시킴으로써 전력을 발생시키는 시스템이며, 그 구성요소로서 가스저장시스템(10), 가스 유출입수단(20) 및 발전수단(30)을 포함하고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 압축 가스 저장 발전시스템(1)에서 사용되는 가스(G)의 조성은 공기로 이루어진다. 외부로부터 공기(A)를 흡입하여 저장하며, 이를 발전(發電) 과정을 거친 후 다시 외부로 방출시킨다. 하지만 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 가스의 조성은, 대략 78%의 질소, 21%의 산소, 0.93%의 아르곤, 그리고 이산화탄소, 수증기 등으로 이루어진 일반적인 공기뿐만 아니라, 공기라고 불릴 수 없을 정도로 조성이 다른 가스를 포함한다.
발전(發電) 과정에서 연소가 수반되는 경우라면, 연소가 가능한 가스(예를 들면, 50%의 질소, 45%의 산소)가 사용될 수도 있다. 즉, 본 발명에 사용되는 가스는 연소 작용을 일으켜 연소 가스를 만들어 낼 수 있는 조성의 가스이면 되고, 반드시 공기에 한정하는 것은 아니다.
또 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 가스 저장 발전시스템(1)은 계속적으로 외부에서 새로운 가스(G)를 공급받는 형식이지만, 그 외에도 압축 가스 저장 발전시스템(1) 내부에서 가스(G)가 계속적인 순환을 거치며 압축, 저장, 냉각, 가열, 팽창 등의 과정을 거치는 형식도 가능하다.
본 실시예의 가스저장시스템(10)은 가스(G)의 압력을 일정하게 유지시키면서 압축 가스(G)를 저장하는 시스템이다. 가스저장시스템(10)은 저장 용기(11), 액체 저장부(12), 액체 통로부(13) 및 구분판(14)을 구성요소로 포함하고 있다.
저장 용기(11)는 압축된 가스(G)를 저장하는 공간이다. 저장 용기(11)는 강체(rigid body)이거나, 비록 강체는 아니지만 탄성이 작아서 저장 용기(11) 내부 체적변화에 기인한 저장 가스(G)의 압력 변화가 크지 않은 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 그리고 저장 용기(11)는 고압의 가스(G)와 고압의 액체(L)를 모두 수용하는 곳으로서, 고압을 견딜 수 있을 만한 강성(rigidity)을 지닌 재질로 만들어져야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 저장 용기(11)는 적어도 그 일부가 지하에 매립되어 있다. 저장 용기는 지표면(S)의 부근에 설치되는 것이 바람직하며, 이는 지표면(S)에서 멀리 떨어지지 않은 지상 및 지하를 모두 포함한다. 즉 저장 용기가 일부는 지하에 매립되고, 나머지 일부는 지상에 노출되게 설치되어 지표면(S) 부근에 위치하는 경우, 지하 깊숙한 곳에 매설된 가스 저장용기에 비해서 설치비용이 적게 소모되며, 유지 및 보수가 용이하다는 장점이 있다.
도 3는 도 1에 도시된 저장 용기의 개략적인 단면도이다.
본 실시예의 저장 용기(11)에는 두 개구부(11a, 11b)가 형성돼 있다. 한 개구부(11a)는 압축 가스(G)의 유출입 통로로서 압축 가스(G)의 유출입수단(20) 및 발전수단(30)과 연결돼 있으며, 본 개구부(11a)를 통해 액체(L)가 유출입되는 것을 방지하기 위해서 저장 용기(11)의 상면(11-1)에 형성되는 것이 바람직하다. 나머지 개구부(11b)는 액체 통로부(13)와 연결돼 저장 용기(11) 내부로 액체(L)가 유출입하는 통로가 되며, 이는 저장 용기(11)의 하면(11-2)에 형성되는 것이 바람직하다. 하지만 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 저장 용기(11)에 형성된 개구부는 두 개 이상이 될 수 있으며, 각 개구부가 형성된 위치는 바뀔 수 있다.
저장 용기(11) 내부에는 구분판(14)이 포함된다. 구분판(14)은 저장 용기(11) 내부에 위치하여 이동이 가능하도록 설치되었으며, 이는 저장 용기(11) 내부에서 가스(G)와 액체(L)가 혼합되는 것을 막는 역할을 수행한다. 구분판(14)이 없는 경우, 기화된 액체(L)의 일부와 가스(G)가 서로 혼합된 혼합 가스를 형성하게 된다. 이는 혼합 전 가스(G)와는 다른 열용량을 갖기 때문에, 후술할 가열기(32)에 의해서 충분히 가열되지 못해 불안정한 전력생산을 초래할 수 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또 구분판(14)이 없는 경우, 액체(L)가 가스(G)의 유출입 통로를 통과하여 압축기(21)에 유입돼 고장을 유발할 우려가 있다. 그리고 구분판(14)이 있다면, 저장 용기(11)에 형성된 개구부(11a, 11b)의 위치가 보다 자유롭게 선택될 수 있어서 저장 용기(11) 설계의 유연성을 제공할 수 있다. 본 실시예에 관한 구분판(14)은 판상이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 형태의 구분판(14)이 제공될 수 있다.
본 실시예의 액체 저장부(12)는 액체(L)를 저장하는 부분이다. 액체 저장부(12)는 저장 용기(11)보다 높은 곳에 위치하며, 액체 통로부(13)를 통해 액체(L)를 저장 용기(11)에 공급한다. 본 발명의 액체 저장부는, 저장 용기보다 높은 곳에 위치하며 액체를 저장할 수 있다면, 댐(dam), 저수지 등과 같은 기존의 구조물 및 본 발명에 사용되기 위해 별도로 제작된 구조물을 포함한다. 또 일부가 지하에 매설되어 지표면 부근에 위치하는 저장 용기(11)보다 높은 곳에 위치해야 하는 액체 저장부(12)의 특성상, 액체 저장부(12)의 최저면이 해발고도의 기준면보다 높은 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 이 때의 해발고도의 기준면은 평균 해수면과 일치한다.
액체 저장부(12)에 저장된 액체(L)는, 그 자중으로써 저장 용기(11) 내부에 저장된 가스(G)에 힘을 가해 가스(G)의 압력을 일정하게 유지시킨다. 상기 액체(L)와 가스에 가하는 압력(P)의 관계는 "P=Patm+ρgh"과 같이 나타낼 수 있는데, 상기 공식에 따르면, 액체(L)의 압력은 그 액체(L)가 적층된 높이(h)에 비례한다.(중력가속도(g), 액체의 밀도(ρ) 및 대기압(Patm)은 일정하다고 가정함. 이 때 적층된 높이(h)는 액체 저장부(12)에 저장된 액체(L)의 표면고도와 저장 용기(11) 내부로 유입된 액체(L)의 표면고도의 차이라고 정의할 수 있음.) 따라서 저장 용기(11)와 액체 저장부(12)의 높이 차가 클수록, 다시 말하면 저장 용기(11) 내부에 유입된 액체(L)의 표면을 기준으로 할 때 액체 통로부(13) 및 액체 저장부(12) 내부에서 액체(L)의 적층된 높이(h)가 클수록, 저장 용기(11) 내부의 가스(G)에 더 큰 압력(P)을 가할 수 있다.
하지만 적층된 높이(h)를 증가시키기 위해서는 저장 용기(11)의 위치를 낮추는 방법과, 액체 저장부(12)의 위치를 높이는 방법이 있다. 본 실시예에 관한 발명은 저장 용기(11)를 설치가 용이한 지표면(S) 부근에 설치하고 액체 저장부(12)의 위치를 높이는 방법을 택했다. 이는 저장 용기(11)의 지하 매설 비용을 절감할 수 있으며 기존부터 존재하는 고지대의 저수지 또는 댐 등의 시설을 이용함으로써 비용을 줄일 수 있는 장점을 갖고 있다. 또 결함의 발생 시, 수리를 위한 장치로의 접근이 용이해서 수리의 용이성 및 수리비용 절감에도 탁월한 효과가 있다.
본 실시예의 액체 저장부(12)에 저장된 액체(L)는 물이다. 그러나 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 밀도(ρ)가 큰 액체(L)일수록 같은 높이(h)에서 더 큰 압력(P)을 가할 수 있다.
또 적층된 액체(L)의 높이(h)에 따라서 액체(L)가 저장 용기(11) 내부의 가스(G)에 가하는 압력이 변화하므로, 액체(L)의 높이(h)를 조절할 수 있는 수단(미도시)을 추가함으로써 저장 용기(11) 내부의 가스(G)에 가하는 압력을 조절할 수 있다. 따라서, 액체 저장부(12)에 액체(L)를 유입 또는 배출시키는 수단인 액체 조절부(미도시)를 추가하는 것이 바람직하겠다.
액체 통로부(13)는 저장 용기(11)와 액체 저장부(12) 사이를 연결하며 액체(L)를 전달하는 수단이다. 이는 액체(L)가 가하는 압력을 견딜 수 있을 만한 내구성을 지닌 고압용 파이프로 이루어지는 것이 바람직하겠다. 액체 통로부(13)는 양 단에 개구부가 형성돼 있으며, 일단이 액체 저장부(12)의 아래쪽에 연결돼 있고, 타단은 저장 용기(11)의 하면(11-2)과 연결돼 있다. 본 실시예의 액체 통로부(13)는 그 일부가 대기에 노출이 되어 있으며, 나머지 일부는 매설돼 있다. 하지만 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 액체 통로부는 그 전체가 대기에 노출되어 있을 수 있으며, 반대로 전체가 매설돼 있을 수도 있다. 이 때, 전체가 대기에 노출된 경우에는 유지, 보수가 용이한 장점이 있으며, 반대로 전체가 매설돼 있는 경우에는 외부의 충격으로부터 액체 통로부가 보호가 된다는 장점이 있다. 하지만 상황에 맞게 본 실시예에서와 같이 일부는 매설, 일부는 대기에 노출시키는 등의 조절이 가능하겠다.
가스 유출입수단(20)은 적어도 하나 이상의 압축기(21), 냉각기(22) 및 적어도 두 개 이상의 밸브(23)를 포함하고 있다. 이는 가스저장시스템(10)에 압축 가스(G)를 유출입시키는 일체의 수단을 모두 포함한다.
압축기(21)는 외부의 공기(A)를 압축함으로써, 공기(A)의 압력을 높이는 역할을 수행한다. 본 실시예의 압축기(21)는 다이나믹(dynamic)형인 로터리 방식의 압축기이지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 왕복 피스톤식 압축기와 같은 포지티브 디스플레이스먼트(positive displacement)형의 압축기도 본 발명의 압축기가 될 수 있다. 또 본 실시예에서와 같이 하나의 압축기만 사용되는 것이 아닌, 다수의 압축기가 본 발명에 사용될 수 있다.
다수의 압축기가 사용되는 경우에는 각각의 압축기 사이에 중간 냉각기(intercooler, 미도시)가 배치될 수 있다. 중간 냉각기는 압축 후 고온이 된 압축 가스를 냉각시킴으로써 온도를 낮추고 비체적(v)을 감소시키는 역할을 한다. 이는 압축 과정에서 압축기에 드는 일을 줄임으로써 압축기의 효율을 증대시킨다.
냉각기(22)는 압축 후 고온이 된 가스(G)를 냉각시킨다. 상기 냉각 과정은 가급적 정압 과정(isobaric process)으로 이루어지는 것이 바람직하며, 저온이 된 가스(G)는 비체적이 감소하여 저장 용기(11)에 더 많은 가스(G)가 저장될 수 있다. 따라서 냉각기(22)는 저장 용기(11)에 더 많은 가스(G)를 저장시킬 수 있는 때에만 선택적으로 작동될 수 있다. 냉각기(22)는 저온 냉매와 가스(G)을 서로 열교환 시키는 방식을 포함하여, 다양한 방식의 냉각 방식이 적용될 수 있다.
밸브(23)는 가스(G)가 이동하는 배관에 설치돼, 배관 내 가스(G)의 이동을 막는 역할을 한다. 본 실시예에서는 두 개의 밸브(23a, 23b)가 사용되는데, 이들을 이용해서 가스(G)가 저장 용기(11)로 유입되는지, 혹은 저장 용기(11)로부터 배출되는지를 조절한다. 즉 가스(G)를 저장 용기(11)에 유입 시 밸브 23a는 열리고, 밸브 23b는 닫힌다. 반대로 가스(G)가 저장 용기(11)로부터 배출 시 밸브 23a는 닫히고, 밸브 23b는 열린다. 또 밸브(23)를 통과하는 과정을 거치면서 가스(G)의 압력은 일정하게 유지되는 것이 바람직하다.
발전수단(30)은 저장 용기(11)에 저장된 고압의 가스(G)를 이용해서 전력을 생산한다. 발전수단(30)은 적어도 하나 이상의 터빈(31)과 가열기(32) 및 발전기(미도시)를 포함하고 있으며, 고압의 가스의 온도를 높이는 과정 및 상기 과정을 거친 가스(G)로부터 전력을 생산하는 과정을 거친다.
가열기(32)는 가스(G)를 가열시켜 온도를 높인다. 가열기(32)에서 가스(G)를 가열하는 방식은, 가스(G)에 연료를 분사시킨 후 상기 연료를 연소시켜, 연소 과정에서 방출되는 반응열을 이용해서 가스(G)의 온도를 높이는 방식이다. 하지만 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 가스의 온도를 높이는 방식이라면, 고온의 물체 또는 유체와의 열교환을 통한 가열 방식과 같은 다른 방식을 택해도 무방하다.
또 가열 시 필요한 에너지의 양을 줄이기 위한 방안으로서, 본 발명은 터빈(31)으로 배출되는 가스와 가열기(32)에 유입되기 전의 가스를 서로 열교환 시키는 재생기(regenerator, 미도시)를 더 포함할 수 있다. 재생기(미도시)를 더 포함함으로써, 가열기에 유입되는 에너지(QH)를 줄일 수 있어서 압축 가스 저장 발전시스템(1)의 전체 효율을 증대시킬 수 있다.
터빈(31)은 그 내부에서 고온, 고압의 가스(G)가 팽창하면서 회전력을 발생시킨다. 터빈(31)에는 발전 장치(미도시)가 연결이 돼있어, 상기 회전력을 이용해서 전력을 생산한다. 본 실시예에 관한 발명은 하나의 터빈(31)만 포함하고 있으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 다수의 터빈을 포함할 수 있으며, 이 경우 복수개의 터빈들은 서로 직렬 또는 병렬로 배치될 수 있다. 또 복수개의 터빈들이 직렬로 연결된 경우, 각각의 터빈들의 사이에는 재열기(reheater, 미도시)가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 재열기는 한 터빈에서 배출된 가스를 다시 가열시켜 다른 터빈에 유입시킴으로써 추가적인 일을 생산하게 한다. 터빈(31)을 통과하면서 팽창된 저온, 저압의 가스(G)는 다시 외부로 방출된다.
이하, 본 발명의 실시예의 작동과정에 대해서 설명하도록 하겠다.
외부의 공기(A)는 우선 압축기(21)를 통과한다. 압축기(21)를 통과하는 과정에서 심야나 주말의 잉여 전력(Ec)을 공급해 외부의 공기(A)를 압축시킨다. 압축기(21)를 거치면서, 압력이 상승하게 된다. 동시에 비체적은 감소하게 된다.
상기 압축기(21)를 통과하며 가압된 가스(G)는 곧 냉각기(22)를 통과하게 된다. 냉각기(22)는 압축기(21)에 의해 고압이 된 가스(G)를 냉각시킨다. 냉각기(22)는 냉각 과정을 거치면서 QL만큼의 열이 외부로 방출되게 되며, 가스(G)의 비체적은 감소하여 한정된 저장 공간에 더 많은 압축 가스가 저장될 수 있게 된다.
냉각기(22)를 지난 가스(G)는 밸브(23)를 통과하게 된다. 가스(G)를 저장 용기(11)에 유입시키는 경우 한 밸브(23a)는 열고 다른 밸브(23b)는 닫으며, 가스(G)를 저장 용기(11)로부터 배출시키는 경우에는 위와 반대로 한 밸브(23b)를 열고 다른 밸브(23a)는 닫는다. 밸브(23)를 지나는 동안 상태의 변화는 없는 것이 바람직하다.
저장 용기(11)에 저장된 가스(G)는 전력이 필요한 시기에, 저장 용기(11)로부터 배관을 통해 배출되게 된다. 이 때 저장 용기(11)로부터 배출된 가스(G)는 가열기(32)를 통과한다. 가열기(32)는 외부로부터 에너지(QH)를 가스(G)에 전달함으로써 가스(G)의 온도를 높인다.
가열기(32)를 통과한 고온 고압의 가스(G)는 터빈(31)을 통과하게 된다. 상기 고온 고압의 가스(G)는 터빈(31) 내부에서 팽창을 하면서 터빈(31)을 회전시키게 된다. 이 과정에서 온도는 내려가며, 동시에 압력은 떨어지게 된다. 상기 과정을 거치면서 터빈에서 발생한 회전력은 터빈(31)에 연결된 발전기(미도시)에 전달돼 전력으로 변환된다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 실시예의 압축 가스저장시스템 및 압축 가스 저장 발전시스템은, 압축 가스를 일정한 압력으로 유지시키며 저장하고, 필요한 때에 저장된 압축 가스를 이용하여 전력을 발생시키는 산업에 사용될 수 있다.
1: 압축 가스 저장 발전시스템
10: 가스 저장 시스템 20: 가스 유출입 수단
11: 저장 용기 21: 압축기
12: 액체 저장부 22: 배관
13: 액체 통로부 23: 냉각기
14: 구분판 24: 밸브
30: 발전 수단 S: 지표면
31: 터빈 L: 액체
32: 가열기 G: 가스

Claims (13)

  1. 가스를 내부에 저장하는 저장 용기;
    액체를 저장하고 있는 액체 저장부; 및
    상기 액체 저장부에 저장된 액체가 저장 용기로 유입되도록 상기 액체 저장부와 상기 저장 용기를 연결하는 액체 통로부;를 포함하며,
    상기 저장 용기는 적어도 그 일부가 지하에 매립되어 위치하며,
    상기 액체 저장부는 상기 저장 용기의 상측에 위치하는 가스저장시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 액체 저장부의 최저면은 해발고도의 기준면보다 높은 곳에 위치하는 가스저장시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 저장 용기의 내부에는, 이동이 가능하며 상기 가스와 상기 액체가 서로 섞이지 않도록 구분시키는 구분판이 더 포함되는 가스저장시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 가스는 공기인 가스저장시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 액체 통로부는 고압용 파이프인 가스저장시스템.
  6. 가스를 내부에 저장하는 저장 용기;
    액체를 저장하는 액체 저장부;
    상기 액체 저장부에 저장된 액체가 상기 저장 용기로 유입되도록 상기 액체 저장부와 상기 용기부를 연결하는 액체 통로부;
    상기 가스를 상기 저장 용기로 유출입시키는 가스유출입수단; 및
    상기 가스를 이용해 전기를 생산하는 발전수단;을 포함하며,
    상기 저장 용기는 적어도 그 일부가 지하에 매립되어 위치하며,
    상기 액체 저장부는 상기 저장 용기의 상측에 위치하며, 상기 가스를 상기 저장 용기에 저장해 둔 후 상기 발전수단을 통해 전기를 생산하는 압축 가스 저장 발전시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 액체 저장부의 최저면은 해발고도의 기준면보다 높은 곳에 위치하는 가스저장시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 저장 용기의 내부에는, 이동이 가능하며 상기 가스와 상기 액체가 서로 섞이지 않도록 구분시키는 구분판이 더 포함되는 압축 가스 저장 발전시스템.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 가스유출입수단은 상기 가스의 압력을 높이는 적어도 하나 이상의 압축기를 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 발전수단은 적어도 하나 이상의 터빈을 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 가스는 공기인 압축 가스 저장 발전시스템.
  12. 제 6항에 있어서,
    상기 액체 통로부는 고압용 파이프인 압축 가스 저장 발전시스템.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 발전수단은, 상기 저장용기와 상기 터빈의 사이에 위치하여 가스를 가열하는 가열수단을 더 포함하는 압축 가스 저장 발전시스템.
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