NL1044349B1 - Design and construction of a floating energy storage in water. - Google Patents
Design and construction of a floating energy storage in water. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1044349B1 NL1044349B1 NL1044349A NL1044349A NL1044349B1 NL 1044349 B1 NL1044349 B1 NL 1044349B1 NL 1044349 A NL1044349 A NL 1044349A NL 1044349 A NL1044349 A NL 1044349A NL 1044349 B1 NL1044349 B1 NL 1044349B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- construction
- storage
- deck
- water
- energy storage
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 8
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 claims description 7
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 2
- 239000011494 foam glass Substances 0.000 claims 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 41
- 239000000872 buffer Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 235000012771 pancakes Nutrition 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/0034—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D2020/0065—Details, e.g. particular heat storage tanks, auxiliary members within tanks
- F28D2020/0069—Distributing arrangements; Fluid deflecting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Uittreksel Ontwerp en bouwwijze van een drijvende thermische energieopslag in de vorm van een cocon met geïsoleerd dek en zijwanden en een flexibele bodem. In het dek is een drijvend pomphuis 5 met diffusors geplaatst. Door de isolatie is opslag van warmte en koude mogelijk met geringe verliezen. De opwaartse kracht van de isolatie wordt geneutraliseerd door een systeem van zakken/korven gevuld met zand of andere ballaststoffen te bevestigen aan de zijwanden. De zakken/korven met ballast kunnen tevens fungeren als bescherming van de opslag en als kunstmatig rif. De opslag wordt geplaatst in diepwaterplassen, is vrijwel onbeperkt schaalbaar 10 en zeer goed inpasbaar in het landschap. De opslag kan gebruikt worden als piek- en seizoenbuffer. De gebruikte grondstoffen en materialen zijn volledig recyclebaar. 15 20 1044349Extract Design and construction of a floating thermal energy storage in the form of a cocoon with insulated deck and side walls and a flexible bottom. A floating pump house 5 with diffusers has been placed in the deck. The insulation allows storage of heat and cold with low losses. The upward force of the insulation is neutralized by attaching a system of bags/baskets filled with sand or other ballast materials to the side walls. The bags/baskets with ballast can also function as storage protection and as an artificial reef. The storage is placed in deep water ponds, is virtually infinitely scalable10 and fits very well into the landscape. The storage can be used as a peak and seasonal buffer. The raw materials used are fully recyclable. 15 20 1044349
Description
BeschrijvingDescription
Ontwerp en de constructiewijze van een drijvende opslag van energie in water.Design and construction of a floating energy storage in water.
Ruim driekwart van alle energie die in de gebouwde omgeving wordt gebruikt is nodig voor ruimteverwarming, warm tapwater en koken. Fossiele brandstoffen leveren op dit moment nog meer dan 80 % van deze warmte, Omdat bij de verbranding van fossiele brandstoffen CQ2 vrijkomt is in het klimaatakkoord afgesproken dat in 2050 de gebouwde omgeving “aardgasvrij” moet zijn. In 2030 moeten de eerste 1,5 miljoen huishoudens al van het gas af zijn. Ook wereldwijd wil men het gebruik van fossiele brandstoffen sterk terugdringen, Ze zullen voor het overgrote deel vervangen mosten worden door zonne- en windenergie, geo- en aguathermie.More than three quarters of all energy used in the built environment is needed for space heating, hot tap water and cooking. Fossil fuels currently supply more than 80% of this heat. Because the combustion of fossil fuels releases CQ2, it has been agreed in the climate agreement that the built environment must be "natural gas-free" by 2050. By 2030, the first 1.5 million households must have stopped using gas. Worldwide, too, there is a desire to significantly reduce the use of fossil fuels. They will largely be replaced by solar and wind energy, geothermal and aguathermal energy.
De warmievraag is sterk afhankelijk van het seizoen, De energieopbrengst van bronnen als de zon en de wind fluctueert, zowel over de dag als over seizoenen, Vooral tijdens zogenaamde ‘windloze winterweken’ is de productie van zonne- en windenergie zeer laag. In een volledig duuwzaam energiesysteem zal de energie tijdens deze periodes uit sen vorm van opslag moeten komen, die eerder is ‘opgeladen’ met duurzame slektriciteit of warmte. Het grootschalig opslaan van duurzaam opgewekte elektriciteit is echter lastig en zeer kostbaar. Warmteopslag bied! meer kansen. Ten tijde van overvloedige duurzame slektriciteitsproductie kan energie als warmte worden opgeslagen. Als er warmte nodig is en de energieproductie is te laag, kan de opgeslagen warmte uil de warmteopslag worden onttrokken. Hierdoor heeft deze vorm van warmteopslag een dempende werking op de fluctuaties in het slektriciteitsnet en kan op kosibare netverzwaringen bespaard worden, Ook op een langere termijn, zoals over de seizoenen, kan warmieopsiag een oplossing bieden, Met name zonne-energie is overvloedig aanwezig in de zomer, terwijl de warrnlevraag juist groot is in de winter, Warmieopslag op de lange termijn maak! het mogelijk om de zomerwarmte in te zetien voor de warmtebehoefte in de winter, Het maakt het ook mogelijk optimaler gebruik te maken van geo- en aquathermie. in de afgelopen jaren zijn verschillende systemen voor opslag van energie in water bedacht, ontwikkeld en beproeld, Tot op heden is het echter niet of nauwelijks gelukt om te komen tot een technisch verantwoorde en economisch haalbare opslag. De opslag in grote bovengrondse en ondergrondse tanks is zeer duur, Grootschalige opslagsystemen in water zijn tot op heden alleen gerealiseerd in de vorm van opslag in grote gegraven kuilen met slechts sen geïsoleerd dek, Het systeem, ontwikkeld in Denemarken wordt alleen toegepast boven het grondwaterniveau. Ook legt het beslag op sen aanzienlijke grondoppervlakte en is nadrukkelijk aanwezig in het landschap, De investering is in verhouding tot andere systemen echter laag. InThe heat demand is highly dependent on the season. The energy yield from sources such as the sun and wind fluctuates, both over the day and over the seasons. The production of solar and wind energy is very low, especially during so-called 'windless winter weeks'. In a fully sustainable energy system, the energy during these periods will have to come from a form of storage, which has previously been 'charged' with sustainable electricity or heat. However, large-scale storage of sustainably generated electricity is difficult and very expensive. Heat storage offer! more chances. During abundant sustainable electricity production, energy can be stored as heat. If heat is needed and energy production is too low, the stored heat can be extracted from the heat storage. As a result, this form of heat storage has a dampening effect on fluctuations in the electricity grid and can save on costly grid reinforcements. Heat storage can also offer a solution in the longer term, such as over the seasons. Solar energy in particular is abundantly available in the summer, while the heat demand is high in the winter, long-term heat storage! it is possible to use the summer heat for the heating requirement in the winter. It also makes it possible to make more optimal use of geo- and aquathermal energy. In recent years, various systems for storing energy in water have been devised, developed and tested. To date, however, little or no success has been achieved in achieving technically sound and economically feasible storage. Storage in large above-ground and underground tanks is very expensive. To date, large-scale storage systems in water have only been realized in the form of storage in large dug pits with only an insulated deck. The system, developed in Denmark, is only applied above groundwater level. It also takes up a considerable amount of land area and is emphatically present in the landscape. However, the investment is low in relation to other systems. In
Nederland en vele andere landen is deze vorm van opslag niet toepasbaar. De voorgestelde coconvormige constructie en de bouwwijze bied! wel de mogelijkheid om te komen fot grootschalige opslag van energie in water tegen een lage kostprijs. De opslag is bedoeld als onderdeel van sen integraal warmiesystesm en kan functies vervullen als piekbuffer en seizoensopsiag. Het grote verschil ten opzichte van de bestaande kuil opslagsystemen die inThis form of storage is not applicable in the Netherlands and many other countries. The proposed cocoon-shaped construction and construction method offers! the possibility of large-scale storage of energy in water at a low cost. The storage is intended as part of an integral heating system and can fulfill functions such as peak buffer and seasonal storage. The big difference compared to the existing pit storage systems used in
Denemarken worden toegepast is dat bij deze vorm van opslag sprake is van een drijvende constructie in een grole bestaande walermassa, bijvoorbeeld in diepwaterplassen en meren, De opslag drijft maar ligt vrijwel volledig onder water, Dit laatste is gunstig omdat in veel situaties een landschappelijke inpassing gewenst is. Het dek kan bijvoorbeeld gedeeltelijk worden voorzien van een humuslaag waardoor een drijvend siland met soort van “trilveen” ontstaat met zeer goede mogelijkheden voor flora en fauna. Een deel van de zijwanden kan door gebruik van specifiek ballast gebruikt worden als kunstmatig rif. Een alternatief is om het dek te gebruiken voor het plaatsen van zonnepanelen, zonnecollectoren of lichte gebouwen. De bouw gebeurt in de directe omgeving van de definitieve opslaglocatie. Bij de productie komt nauwelijks COZ vrij.In Denmark, this form of storage involves a floating structure in a large existing water body, for example in deep-water ponds and lakes. The storage floats but is almost completely underwater. The latter is favorable because in many situations a landscape integration is desirable. is. For example, the deck can be partially provided with a humus layer, creating a floating silo with a kind of "quaking peat" with very good opportunities for flora and fauna. Part of the side walls can be used as an artificial reef by using specific ballast. An alternative is to use the deck for installing solar panels, solar collectors or light buildings. Construction takes place in the immediate vicinity of the final storage location. Hardly any COZ is released during production.
Een groot voordeel is dat er geen/nauwelijks grondverplaatsing plaats vindt, geen bouwkranen nodig zijn en zeer grote volumes kunnen worden bereikt. Grote volumes zijn exira aantrekkelijk vanwege een gunstige verhouding tussen m3 opslag en m2 buitenwand. Dit heeft zowel betrekking op de energieverliezen als ook op de investeringskosten. Een verticale cilindervorm van de cocon ís op zich het meest economisch en bespaart aan materialen en warmteverliezen ten opzichte van een vierkante opslag maar is technisch moelijker om te construeren, Een zeshoek of veelhoek heeft daarom de voorkeur omdat deze ook nog makkelijk ís uit te breiden.A major advantage is that there is hardly any earth movement, no construction cranes are required and very large volumes can be achieved. Large volumes are particularly attractive because of a favorable ratio between m3 of storage and m2 of exterior wall. This concerns both energy losses and investment costs. A vertical cylinder shape of the cocoon is in itself the most economical and saves on materials and heat losses compared to a square storage, but is technically more difficult to construct. A hexagon or polygon is therefore preferred because it is also easy to expand.
Het verschil in materiaalverbruik en warmteverliezen ten opzichte van een cilindervormig vat is zeer beperk.The difference in material consumption and heat losses compared to a cylindrical vessel is very limited.
De constructie is eenvoudiger en goedkoper dan foegepast voor kuil opslagsystemen inThe construction is simpler and cheaper than that used for pit storage systems
Denemarken onder andere omdat: « Vrijwel geen grondverplaatsing nodig is * Het sen aanzienlijk gunstigere verhouding heeft ten aanzien van m3 inhoud ten opzichte van m2 wardoppervlakie. » Het geen problemen kent met (regen)waterafvoer e Het eenvoudiger is te installeren. = Het landschappelijk beter is In te passen e Dubbel gebruik van de ruimte mogelijk maakt, in tegenstelling tot kuil opslagsystemen worden bij deze vorm van opslag de zijwanden wel geïsoleerd. Isolatie van de bodem is in principe mogelijk maar zal in de meeste gevallen economisch niet voordelig zijn,Denmark, among other things, because: « Virtually no earth relocation is required * The sen has a significantly more favorable ratio with regard to m3 volume compared to m2 surface area. » It has no problems with (rain)water drainage and it is easier to install. = The landscape is better to fit in and allows double use of the space, unlike pit storage systems, the side walls are insulated with this form of storage. Insulation of the ground is in principle possible, but in most cases it will not be economically advantageous,
Er wordt gebruik gemaak! van isolatie dat waterdicht ingepakt wordt in geomembramen en aan de bovenzijde wordt bedekt met een beschermende laag geotextiel. Voor de verticale zijwanden wordt gewerkt met verschillende diktes van isolatie. Aan de onderzijde kan volstaan worden met sen dunnere isolatie dan aan de bovenkant, Als gevolg van stratificatie is de temperatuur onderin de opslag veel lager en zijn de warmteverliezen daardoor beperkt. De zijwanden worden aan de buitenkant voorzien van geotextiel met zandvulling of een andere ballaststof als contragewicht om de opwaartse kracht van de isolatie in de zijwanden op te vangen. Door de zijwanden door te {rekken tot vrijwel op de bodem van de diepwaterplas en aan de onderzijde te voorzien van een flexibel deel dat verbonden is met het afsluitende bodemdoek wordt maximaal gebruik gemaakt van de opslagmogelijkheden van diepe waterplassen. In zeer diep water kan gekozen worden voor een constructie los van de bodem. In deze situatie kan de bodem van het vat worden afgesioten met sen flexibele doek, bijvoorbeeld van EPDM.It is being used! of insulation that is packed waterproof in geomembranes and covered on the top with a protective layer of geotextile. Different thicknesses of insulation are used for the vertical side walls. Thinner insulation at the bottom is sufficient than at the top. As a result of stratification, the temperature at the bottom of the storage is much lower and heat losses are therefore limited. The side walls are provided on the outside with geotextile with sand filling or another ballast material as a counterweight to absorb the upward force of the insulation in the side walls. By stretching the side walls almost to the bottom of the deep water pool and providing the underside with a flexible part that is connected to the closing bottom cloth, maximum use is made of the storage options of deep water pools. In very deep water, a construction separate from the bottom can be chosen. In this situation, the bottom of the vessel can be covered with a flexible cloth, for example EPDM.
StratificatieStratification
Een goede temperatuurgelaagdheid is gewenst om een optimaal gebruik te maken van de warmteopslag. De plaatsing en vorm van de in- en uitlaat van de opslag zijn hierbij van groot belang. Bij deze vorm van opslag wordt gewerkt met aan het drijvende pomphuis hangende diffusors.Good temperature stratification is desirable to make optimal use of the heat storage. The placement and shape of the inlet and outlet of the storage are of great importance. This form of storage uses diffusers hanging from the floating pump house.
Clustering.Clustering.
Bij het realiseren van een zeer grote warmtebuffer kan het voordelig zijn om twee of meer buffers naast elkaar te realiseren, Bij meerdere buffers kan gewerkt worden met een centrale buffer die dienst doet als piekbuffer en verbonden is met de opslagen die dienst doen als seizoensbuffer.When realizing a very large heat buffer, it can be advantageous to realize two or more buffers next to each other. With multiple buffers, a central buffer can be used that serves as a peak buffer and is connected to the storages that serve as a seasonal buffer.
De voordelen hiervan zijn « Dubbele of meerdere uitvoeringen en daarmee grotere bedrijfszekerheid « De bergingen kunnen afzonderlijk worden opgezet en in bedrijf genomen ¢ Bij onderhoud kan 1 buffer buiten gebruik gesteld worden + Betere stratificatieThe advantages of this are « Double or multiple versions and therefore greater operational reliability « The storage facilities can be set up and put into operation separately ¢ 1 buffer can be taken out of use during maintenance + Better stratification
Als warmtebron kan gebruik gemaakt worden van zonnecollectoren, elektrische boilers, industriële restwarmte, warmtepomp en warmie van biomassa. Een combinatie met geothermie is economisch zeer aantrekkelijk, doordat de effectiviteit van de geothermische bron kan worden vergroal en de opslag niel alleen de functie van seizoensopslag kan vervullen maar ook als piekbuffer. Dit levert een extra grote CQ2 winst op. De gewonnen warmte kan worden opgeslagen in de opslag of direct worden ingezet voor het warmtenet. Bovenstaande geldt ook in belangrijke mate voor een combinatie met aguathermie en het benuiten van de warmte van datacenter.Solar collectors, electric boilers, industrial residual heat, heat pumps and biomass heat can be used as a heat source. A combination with geothermal energy is economically very attractive, because the effectiveness of the geothermal source can be increased and the storage can not only fulfill the function of seasonal storage, but also as a peak buffer. This produces an extra large CQ2 profit. The heat extracted can be stored in storage or used directly for the heating network. The above also applies to a significant extent to a combination with aguathermy and the use of the heat from the data center.
Beschrijving tekeningenDescription drawings
Figuur 1Figure 1
De cocon wordt samengesteld uit meerders stroken van bijvoorbeeld 7 meter breed, De stroken worden verbonden met de volgende strook door middel van lassen en/of verlijming. Dit gebeurt onder geconditionserde omstandigheden op het constructieplationm met een lasbaan (S}zan de gever van de waterplas (4). Dit platform is voorzien van een harde vlakke bodem met een lichte overkapping. Aan de zijkant bevinden zich de houders voor de rollen folie en geofextiel (B). ledere strook wordt compleet afgewerkt en bestaat uil een bodem, zijwanden (2) en het dek (1).The cocoon is composed of several strips, for example 7 meters wide. The strips are connected to the next strip by means of welding and/or gluing. This is done under conditioned conditions on the construction platform with a welding track (S}zan the provider of the water pool (4). This platform has a hard flat bottom with a light roof. On the side are the holders for the rolls of foil and geofextile (B).Each strip is completely finished and consists of a bottom, side walls (2) and the deck (1).
De zijwanden en dek bestaan minimaal uit waterdichte folies, beschermende gsotextiel en isolatie, De delen tussen de zijwanden bestaan alleen uit bestaan uit folie. Wanneer een strook volledig is afgewerkt wordt deze grotendeels op het water getrokken en kan sen nieuwe strook worden toegevoegd, enzovoort Er ontstaat zo een “holle pannenkoek” die drijft op het water. In het midden van het dek wordt esn ruimis vrij gelaten voor en gevuld met sen drijvend pomphuis {7) met twee of meer diffusors. Wanneer de gehele cocon klaar is word! deze inclusief pomphuis naar de definitieve plaats gebracht,The side walls and deck consist of at least waterproof foils, protective textiles and insulation. The parts between the side walls consist only of foil. When a strip is completely finished, it is largely pulled onto the water and a new strip can be added, etc. This creates a “hollow pancake” that floats on the water. In the middle of the deck, a space is left free and filled with a floating pump house {7) with two or more diffusers. When the entire cocoon is ready! brought this including the pump house to its final location,
Toelichting figuur 2Explanation of figure 2
Het dek word! voorzien van een waterdichte en UV bestendige folie (1} Verder wordt geotextis! aangebracht voor verdere bescherming. Deze geotextie! wordt voor de zijwanden gebruikt om ballast aan te brengen om de opwaartse druk van de geisoleerde wanden op te vangen, DH kan in de vorm van zakken en/of korven (3), gevuld met zand, stenen of andere ballaststoffen, Op deze wijze is het ook mogelijk om met sen deel van de benodigde ballast een kunstmatig rif te vormen, Aan de binnenkant van het dek, de zijkanten en de bodem (4) wordt een hoge temperatuur resistente afdichtingsfolie gebruikt Dek en zijwanden zijn geïsoleerd (2). De isolatie van de zijwanden neem! naar onderen af. Als gevolg van natuurlijke stratificatie is de temperatuur onder in de opslag veel lager dan bovenin en zijn de warmteverliezen daar veel lager. In de isolatie van de zijwanden is per strook een drainagesysteem (8) ingebouwd. Dil is bedoeld om de beperkis vocht binnendringing door dampdiffusie op te vangen en door middel van geforceerde ventilatie af te voeren, Het laatste deel van de zijwanden en de bodem is niet geisoleerd maar wel ruim bemeten (8). Hierdoor kunnen de volumeveranderingen van het water in de opslag als gevolg van temperatuursveranderingen worden opgevangen, Dit geldt ook voor veranderingen van het waterpeil in de diepwaterplas. Het is van belang dat het water in de opslag (7) zuurstofarm wordt gehouden. Zuurstof heeft met name bij hogere temperaturen een negatieve Invloed op de levensduur van de afdichtingsfolies. Hiervoor wordt een voorziening op basis van membraanonigassing opgenomen in het drijvende pomphuis,The deck becomes! provided with a waterproof and UV-resistant foil (1} Furthermore, geotextis! is applied for further protection. This geotextile! is used for the side walls to apply ballast to absorb the upward pressure of the insulated walls, DH can be in the form of bags and/or baskets (3), filled with sand, stones or other ballast materials. In this way it is also possible to form an artificial reef with part of the required ballast. On the inside of the deck, the sides and a high temperature resistant sealing film is used on the bottom (4). Deck and side walls are insulated (2). The insulation of the side walls decreases towards the bottom. As a result of natural stratification, the temperature at the bottom of the storage is much lower than at the top and the heat losses there are much lower. A drainage system (8) has been built into the insulation of the side walls per strip. This is intended to limit moisture penetration through vapor diffusion and to remove it by means of forced ventilation. The last part of the side walls and the bottom are not insulated but are generously sized (8). This allows the volume changes of the water in the storage as a result of temperature changes to be absorbed. This also applies to changes in the water level in the deep-water lake. It is important that the water in the storage (7) is kept low in oxygen. Oxygen has a negative influence on the lifespan of the sealing films, especially at higher temperatures. For this purpose, a facility based on membrane degassing is included in the floating pump house.
Toslichting figuur 3Explanation of figure 3
Het drijvende pomphuis (3) dat aan alle zijden goed is geïsoleerd is opgenomen in het dek.The floating pump house (3), which is well insulated on all sides, is incorporated into the deck.
Dit biedt de mogelijkheid om de diffusors{(6) aan het pomphuis op te hangen, In het pomphuis zelf is ruimis voor zen warmtepomp, warmtewissslaar en evenfues! een e-boller, Door het pomphuis te integreren in de opslag en samen te voegen met de diffusors word! een grate besparing bereikt, Er hoeft geen apart pomphuis te worden gebouwd, De aan en afvoer naar een warmtenet kan via het dek naar de vaste wal worden gebracht (7). Aan de geïsoleerde zijwanden (5} zijn zakken/korven opgehangen voor ballast. 5 Toelichting figuur 4This offers the possibility to hang the diffusers (6) on the pump house. The pump house itself has room for a heat pump, heat exchanger and even fues! an e-boller, By integrating the pump house into the storage and merging it with the diffusers! a great saving is achieved. There is no need to build a separate pump house. The supply and discharge to a heating network can be brought to shore via the deck (7). Bags/baskets for ballast are hung on the insulated side walls (5}. 5 Explanation of figure 4
In figuur 4 wordt een beeld geschelst van de samenstelling van dek en wanden van de opslag.Figure 4 provides an overview of the composition of the deck and walls of the storage facility.
Het dek (1) en de wanden worden opgebouwd uit aan elkaar gelaste en of verlijmde kunststof stroken. De bovenste laag bij het dek en de buitenste laag bij de wanden bestaat uit een beschermende geotextiel, extra versterkt met trekvaste banden, De volgende laag beslaat uit oen afsluitende folie van HDPE of andere kunststoffolies. Daaronder zit de waterresistente isciatie, bijvoorbeeld XPS. Aan de binnenzijde van de de opslag bevindt zich een hoge temperatuur resistente HDPE folie. Aan de trekvaste banden van geotextiel worden aan de zijkanten van de opslag worden grote geweven zakken van polypropyleen opgehangen (3).The deck (1) and the walls are constructed from plastic strips welded and/or glued together. The top layer on the deck and the outer layer on the walls consist of a protective geotextile, extra reinforced with tensile bands. The next layer consists of a closing film of HDPE or other plastic films. Below this is the water-resistant insulation, for example XPS. There is a high temperature resistant HDPE foil on the inside of the storage. Large woven polypropylene bags are hung on the tensile geotextile straps on the sides of the storage (3).
Deze zakken worden gevuld met zand of andere ballaststoffen zoals stenen en puin. Met deze ballast wordt de opwaartse kracht van de isolatie geneutraliseerd. De ruimten iussen de zijwanden (4) beslaal enkel uit waterdichte folie. Dit geldt ook voor de bodem, Wanneer er voldoende ballast is aangebracht zakken de zijwanden naar beneden, De folie (4) wordt naar binnen gevouwen, De zijwanden worden vervolgens aan slkaar vastgemaakt met een sluiingssysteem gebaseerd op ty wraps of een vergelijkbaar systeem. Door bij het bovenste deel van de zijwanden gebruik te maken van grof geweven zakken of korven gevuld met puin kan een kunstmatig rif worden gecreëerd wat gunstig is voor de flora en fauna. Aan de bovenkant van de opslag wordt rondom aan de randen een tube (7) gevuld met zand en/of grind bevestigd. Enerzijds voor extra ballast, anderzijds als bescherming van de opslag tegen beschadiging, Eventueel kan achter deze tube zen laag bagger of veengrond (8) worden aangebracht, voldoende voor de realisatie van een lage begroeiing. Door deze extra ballast wordt het dek iets rond getrokken. Dit is gunstig voor een goede afvoer van regenwater van hel dek. Het is ook mogelijk om zonnepanelen en/of zonnecollectoren of een terras met lichte bebouwing op het dek aan te brengen. anThese bags are filled with sand or other ballast materials such as stones and rubble. This ballast neutralizes the upward force of the insulation. The spaces between the side walls (4) are covered only with waterproof foil. This also applies to the bottom. When sufficient ballast has been applied, the side walls drop down. The foil (4) is folded inward. The side walls are then attached to each other with a closure system based on ty wraps or a similar system. By using coarse woven bags or baskets filled with rubble at the upper part of the side walls, an artificial reef can be created which is beneficial for flora and fauna. A tube (7) filled with sand and/or gravel is attached to the top of the storage around the edges. On the one hand for extra ballast, and on the other hand to protect the storage against damage. If necessary, a layer of dredged material or peat soil (8) can be placed behind these tubes, sufficient to create low vegetation. This extra ballast pulls the deck slightly around. This is beneficial for good drainage of rainwater from the deck. It is also possible to install solar panels and/or solar collectors or a terrace with light buildings on the deck. an
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1044349A NL1044349B1 (en) | 2022-06-08 | 2022-06-08 | Design and construction of a floating energy storage in water. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1044349A NL1044349B1 (en) | 2022-06-08 | 2022-06-08 | Design and construction of a floating energy storage in water. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1044349B1 true NL1044349B1 (en) | 2023-12-15 |
Family
ID=89307400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1044349A NL1044349B1 (en) | 2022-06-08 | 2022-06-08 | Design and construction of a floating energy storage in water. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1044349B1 (en) |
-
2022
- 2022-06-08 NL NL1044349A patent/NL1044349B1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2622209B1 (en) | Method and facility for producing backup electrical power | |
AU668293B2 (en) | Solar chimney arrangement | |
CN102686879A (en) | System for underwater compressed fluid energy storage and method of deploying same | |
US5675938A (en) | Desert envitalization system with variable volume pneumatic polydome enclosure | |
US4173212A (en) | Self-contained solar greenhouse | |
Dannemand Andersen et al. | Large thermal energy storage at Marstal district heating | |
NL1044349B1 (en) | Design and construction of a floating energy storage in water. | |
US20190307080A1 (en) | Method and means for storing heat in the sea for local weather modification | |
US4380993A (en) | Combined solar collector and storage pond | |
JPH0320526B2 (en) | ||
Goutham et al. | Solar pond technology | |
Kishore et al. | Solar pond: an exercise in development of indigenous technology at Kutch, India | |
NL1044401B1 (en) | Design and construction of a modular floating energy storage system in water. | |
CN210328953U (en) | Temperature-adjusting floating film device for aquaculture pond | |
Delyannis et al. | Solar distillation in Greece | |
CN111620357A (en) | Floating type solar salt extraction lithium concentrate by matching photoelectric heating and continuous countercurrent heat exchange | |
Hummel | Solar distillation with economies of scale, innovation and optimization | |
RU2230263C2 (en) | Solar collector | |
EP3789196B1 (en) | A thermal energy storage plant | |
CN210915386U (en) | Double-layer brine storage pool | |
CN101696766B (en) | Automatic solar water pumping device | |
CN111661857A (en) | Floating type salt sunning, photoelectric heating and continuous countercurrent floating heat exchange extraction of lithium concentrate | |
WO2021096373A2 (en) | An environmentally-friendly system for the generation of electricity by the water and air flow movement due to the energy of the tides, with the capacity of expanding into multiple stages and controlling its own limits in accordance with demand | |
AU2016429336B2 (en) | Assembly and system for pumping a volume of fluid through a body of water | |
AU2008100152A4 (en) | Improvements in evaporation control systems |