WO2015075362A1 - Dispositif immerge de stockage d'un gaz - Google Patents

Dispositif immerge de stockage d'un gaz Download PDF

Info

Publication number
WO2015075362A1
WO2015075362A1 PCT/FR2014/052933 FR2014052933W WO2015075362A1 WO 2015075362 A1 WO2015075362 A1 WO 2015075362A1 FR 2014052933 W FR2014052933 W FR 2014052933W WO 2015075362 A1 WO2015075362 A1 WO 2015075362A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tank
gas
reservoir
water
cable
Prior art date
Application number
PCT/FR2014/052933
Other languages
English (en)
Inventor
Christophe Stevens
Original Assignee
Christophe Stevens
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Christophe Stevens filed Critical Christophe Stevens
Publication of WO2015075362A1 publication Critical patent/WO2015075362A1/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/007Underground or underwater storage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/021Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the height as the parameter
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C5/00Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
    • F17C5/06Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C7/00Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0104Shape cylindrical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0176Shape variable
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05Size
    • F17C2201/054Size medium (>1 m3)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0602Wall structures; Special features thereof
    • F17C2203/0612Wall structures
    • F17C2203/0614Single wall
    • F17C2203/0617Single wall with one layer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0636Metals
    • F17C2203/0639Steels
    • F17C2203/0643Stainless steels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/0634Materials for walls or layers thereof
    • F17C2203/0658Synthetics
    • F17C2203/066Plastics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/06Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
    • F17C2203/068Special properties of materials for vessel walls
    • F17C2203/0685Special properties of materials for vessel walls flexible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01Mounting arrangements
    • F17C2205/0153Details of mounting arrangements
    • F17C2205/0184Attachments to the ground, e.g. mooring or anchoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01Mounting arrangements
    • F17C2205/0153Details of mounting arrangements
    • F17C2205/0188Hanging up devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323Valves
    • F17C2205/0335Check-valves or non-return valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0352Pipes
    • F17C2205/0364Pipes flexible or articulated, e.g. a hose
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01Pure fluids
    • F17C2221/012Hydrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03Mixtures
    • F17C2221/031Air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107Single phase
    • F17C2223/0123Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/035High pressure (>10 bar)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/01Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2225/0107Single phase
    • F17C2225/0123Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/03Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2225/035High pressure, i.e. between 10 and 80 bars
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0157Compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0192Propulsion of the fluid by using a working fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/04Indicating or measuring of parameters as input values
    • F17C2250/0404Parameters indicated or measured
    • F17C2250/0408Level of content in the vessel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/06Controlling or regulating of parameters as output values
    • F17C2250/0605Parameters
    • F17C2250/061Level of content in the vessel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/04Reducing risks and environmental impact
    • F17C2260/046Enhancing energy recovery
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0118Offshore
    • F17C2270/0128Storage in depth
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/05Applications for industrial use
    • F17C2270/0581Power plants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Abstract

Ce dispositif immergé de stockage d'un gaz comprend au moins un réservoir (3) de stockage du gaz, disposé sous la surface (2) d'un plan d'eau, ledit réservoir (3) étant pourvu d'un moyen de déplacement entre des points morts haut (PM1) et bas (PM2) situés respectivement près de la surface (2) et du fond (1) du plan d'eau. Le moyen de déplacement comprend un câble de lestage (9) de masse volumique par rapport à l'eau et de masse linéaire adaptées pour accompagner le déplacement du réservoir lors de son remplissage ou de sa vidange.

Description

DISPOSITIF IMMERGE DE STOCKAGE D'UN GAZ
La présente invention concerne un dispositif immergé de stockage d'un gaz.
Par « dispositif immergé » on désigne un dispositif placé sous la surface d'un plan d'eau, quelle que soit la profondeur d'immersion et quelle que soit la nature du plan d'eau. Il peut s'agir d'un plan d'eau douce, ouvert ou fermé, ou d'eau salée, tel qu'un lac, une zone côtière maritime ou la haute mer. Par gaz, on désigne ici autant un gaz pur tel que du dihydrogène qu'un mélange gazeux tel que l'air. L'invention s'applique également à un gaz qui, par la suite, sera liquéfié.
Lors de la production d'électricité, le stockage de l'électricité produite non utilisée immédiatement ne peut se faire que sous une forme indirecte. Néanmoins, avec une production par des moyens dont on peut commander la mise en œuvre, tels que des centrales à fuel, des barrages ou des centrales nucléaires, il est possible d'adapter la production à la demande donc de limiter la quantité d'électricité produite non utilisée. En revanche, avec des moyens mettant en œuvre des énergies renouvelables tels que des éoliennes ou des panneaux photovoltaïques, il n'est pas possible d'adapter précisément la production à la demande. Pour cela, il est connu d'utiliser une partie de l'électricité produite, typiquement la production excédentaire, pour comprimer un gaz, par exemple de l'air ou du dihydrogène obtenu par électrolyse de l'eau, stocker ce gaz et l'utiliser ultérieurement, par exemple, pour actionner des turbines qui produiront l'électricité en fonction de la demande ou dans une pile à combustible. Une telle solution implique que, pour être rentable, la quantité de gaz stocké doit être maximale avec un coût de stockage minimal.
Pour remédier à cela, une solution de stockage de gaz dans des réservoirs de grande capacité immergés en mer est connue de EP-A-2 154 417 ; WO-A-2012 037 175 ; JP-A-S63239319. Ces solutions permettent de limiter les infrastructures en utilisant la pression relative élevée générée par la colonne d'eau située au-dessus d'un ou de plusieurs réservoir(s). Il est ainsi possible de stocker de grandes quantités de gaz dans un volume relativement faible en comprimant le gaz à une pression inférieure à celle nécessaire pour maintenir la même quantité de gaz dans un même réservoir situé hors d'eau. Ces solutions utilisent un ou plusieurs réservoirs fixés sur le sol marin dans lesquels on injecte à partir de la surface un gaz comprimé. Ce dernier est comprimé à une pression correspondant à la pression relative à laquelle se trouve le réservoir. Une régulation de la quantité de gaz stocké est nécessaire afin de maintenir l'équilibre entre les pressions extérieure et intérieure par rapport au réservoir. Une telle régulation se fait soit avec un réservoir à volume variable, par exemple un réservoir souple, soit en introduisant un certain volume, variable, d'eau dans le réservoir. En d'autres termes, de tels dispositifs induisent une compression du gaz dans le réservoir correspondant à la pression maximale, c'est-à-dire à la pression finale de stockage du gaz. Cela génère un surcoût, donc une perte du rendement énergétique de la compression du gaz d'autant plus importante que la pression à atteindre est élevée. On connaît également par US-A-4 232 983 un réservoir pourvu d'un ballast afin de pouvoir adapter la profondeur à laquelle se trouve le réservoir en fonction de la pression et de la quantité de gaz stocké. Pour cela, le réservoir se déplace de manière guidée dans une structure en forme de cage fixée sur le sol sous-marin. Une telle solution est complexe et coûteuse à mettre en œuvre.
L'invention vise plus particulièrement à proposer un dispositif immergé de stockage de gaz limitant les pertes de rendement énergétique tout en étant aisé à fabriquer et à utiliser.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif immergé de stockage d'un gaz comprenant au moins un réservoir de stockage du gaz, disposé sous la surface d'un plan d'eau, un organe de compression du gaz disposé hors d'eau, un organe d'injection du gaz comprimé dans le réservoir à partir de l'organe de compression, un organe d'amenée du gaz depuis le réservoir jusqu'à un organe de distribution du gaz, ledit réservoir étant pourvu d'un moyen de déplacement dudit réservoir entre des points morts haut et bas situés respectivement près de la surface et du fond du plan d'eau, caractérisé en ce que le moyen de déplacement dudit réservoir comprend un câble de lestage de masse volumique par rapport à l'eau et de masse linéaire adaptées pour accompagner le déplacement du réservoir lors de son remplissage ou de sa vidange.
Un tel dispositif permet de faire varier la hauteur de la colonne d'eau située au-dessus du réservoir. Ainsi, l'organe de compression comprime le gaz à la valeur nécessaire pour que la pression du gaz comprimé soit équilibrée avec la pression extérieure, à la profondeur à laquelle se trouve le réservoir, cela en fonction de la quantité de gaz présent dans le réservoir.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel dispositif peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes:
- Le câble de lestage est disposé entre le réservoir et le fond du plan d'eau.
- Le câble de lestage est disposé entre le réservoir et une plateforme ou bouée.
- Le réservoir se déplace le long d'un câble de guidage entre un point mort haut et un point mort bas.
- Le déplacement du réservoir entre les points morts haut et bas s'effectue hors d'une structure fixe.
- Le déplacement du réservoir entre les points morts haut et bas s'effectue sous l'action d'au moins un treuil.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description de plusieurs modes de réalisation de l'invention, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins suivants dans lesquels:
- Les figures 1 à 4 sont des schémas, à la même échelle, illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention.
La figure 1 illustre un premier mode de réalisation de l'invention. Le fond 1 et la surface 2 d'un plan d'eau, par exemple une zone maritime, sont illustrés par deux lignes parallèles. On conçoit aisément que le fond 1 , ainsi que la surface 2, ne sont pas toujours plats et parallèles. Il en est de même lorsque le plan d'eau est fermé, par exemple un lac.
Un réservoir 3 est schématiquement représenté, de forme oblongue. En variante, la forme et/ou le nombre de réservoirs sont différents. Le réservoir 3 est réalisé en un matériau adapté pour résister aux conditions environnementales, en particulier pour résister à la corrosion lorsque le réservoir est en milieu marin. Le réservoir 3 peut être en un matériau rigide, adapté pour résister à une différence non nulle entre les pressions exercées par rapport à l'extérieur et à l'intérieur du réservoir. Celui-ci peut également être en un matériau souple logé dans une enveloppe rigide, cette dernière étant propre à résister à une différence non nulle entre les pressions exercées par rapport à l'extérieur et à l'intérieur du réservoir. Il peut également s'agir d'un réservoir souple. Un tel réservoir 3 est avantageusement réalisé en acier inoxydable lorsqu'il est rigide ou en polymère lorsqu'il est souple.
Un organe de compression 4 du gaz est ici illustré à la surface de l'eau 2. Cet organe de compression 4 peut être situé à terre, lorsque le dispositif est proche d'une côte maritime ou d'une rive d'un plan d'eau fermé. Un tel organe de compression 4 comporte des moyens de compression et de détente du gaz ainsi que des moyens de liaison, non illustrés, avec un site de production d'énergie et/ou de production du gaz. Il peut également comprendre des moyens permettant d'utiliser ou de transformer l'énergie produite lors de la compression du gaz, par exemple des moyens de récupération de la chaleur produite lors de la compression du gaz. Des moyens de réchauffage du gaz lors de sa détente peuvent également être prévus. Des moyens d'utilisation du gaz stocké dans le réservoir 3 sont, avantageusement, prévus dans l'organe de compression 4. Ainsi, ce dernier assure non seulement la mise en pression du gaz préalablement à son injection dans le réservoir 3 mais également la détente et l'utilisation du gaz comprimé pris dans le réservoir 3. Pour cela, l'organe de compression 4 est pourvu, par exemple, d'une turbine génératrice d'électricité. On conçoit que le terme organe doit être compris non comme une pièce unique mais comme désignant un ensemble d'éléments ayant chacun une fonction définie dans la mise en œuvre du dispositif.
L'organe 4 peut être ancré au fond du plan d'eau ou amarré à la terre ferme. En variante, l'organe 4 est libre mais automoteur afin de se maintenir en position, quelles que soient les conditions régnant sur le plan d'eau. Une conduite 5 assure une liaison, ici souple, entre l'organe de compression 4 et le réservoir 3. Cette conduite 5 comprend au moins deux tuyaux, non illustrés, permettant, pour l'un d'assurer l'injection du gaz dans le réservoir 3 à partir de l'organe de compression 4 et, pour l'autre le trajet retour. En variante, il n'y a qu'un seul tuyau équipé de vannes anti-retour et assurant le transport du gaz dans les deux sens. Dans tous les cas, la longueur de la conduite 5 est au moins égale à la course du réservoir 3 entre un point mort haut PM1 situé, dans l'exemple, au voisinage de la surface 2 du plan d'eau et un point mort bas PM2 situé, dans l'exemple, au voisinage du fond 1 du plan d'eau. La distance entre les points morts PM1 et PM2 correspond à l'écart E entre la hauteur de deux colonnes d'eau situées au-dessus et au-dessous du réservoir 3. Un tel écart E correspond à une différence de pression. Cette différence de pression correspond à la différence entre une pression minimale et une pression maximale du gaz contenu dans le réservoir 3, étant entendu qu'il y a équilibre entre la pression externe s'exerçant sur le réservoir 3 et la pression interne exercée par le gaz sur le réservoir 3. Ainsi, la résultante des pressions exercées sur le réservoir 3 est nulle ou pratiquement nulle, ce qui permet de réaliser un réservoir en un matériau dont la résistance mécanique peut être faible en regard de la pression externe qu'il subirait en absence d'équilibre des pressions.
Par ailleurs, dans ce mode de réalisation de l'invention, la conduite 5 ne doit avoir aucun effet sur la course, ascendante ou descendante, du réservoir 3 entre les points mort haut PM1 et bas PM2. Pour cela, la masse volumique de la conduite 5 est sensiblement la même que celle de l'eau du plan d'eau. Une telle caractéristique induit une flottabilité neutre de la conduite 5. Cette dernière reste en position à la profondeur où elle se trouve. En variante, la flottabilité de la conduite 5 n'est pas neutre. Elle est alors compensée par une masse linaire adaptée du câble de lestage 9.
La course du réservoir 3 est, dans l'exemple, guidée et limitée par un câble de guidage 6 sur lequel coulisse librement le réservoir 3. Ce câble 6 est avantageusement maintenu en tension par un ancrage 7 sur le fond 1 et par un amarrage en surface, par exemple à une plateforme flottante ou bouée 8. Le câble 6 permet non seulement un guidage du réservoir 3 lors de sa course mais également de maintenir latéralement ce dernier en position, en limitant les déplacements horizontaux du réservoir 3.
Afin de maintenir le réservoir 3 en permanence à la bonne profondeur H, c'est-à-dire une distance donnée par rapport à la surface 2 du plan d'eau, le réservoir étant immergé, un câble dit de lestage 9 est prévu. Le câble 9 a une masse volumique supérieure à celle de l'eau présente dans le plan d'eau. Ainsi le câble 9 a tendance à reposer sur le fond 1 , en attirant vers celui-ci le réservoir 3. En d'autres termes, le câble 9 contrebalance la poussée d'Archimède qui pousse le réservoir 3 vers la surface 2. De manière préférée, le câble 9 a une masse linéaire adaptée pour que le câble 9 accompagne, sans limiter ou sans amplifier, le mouvement ascendant ou descendant du réservoir 3 en fonction de la pression, et donc de la quantité de gaz contenu dans le réservoir. Ainsi, plus on introduit de gaz dans le réservoir 3, et donc plus la pression augmente et plus la longueur de câble 9 déployée entre le réservoir 3 et le fond 1 diminue. En conséquence, le poids de lestage formé par la partie du câble 9 ne reposant pas sur le fond 1 est réduit et compense le poids de la quantité de gaz supplémentaire stocké dans le réservoir 3. Ainsi, lorsque la quantité de gaz stocké n'est pas maximale, la pression d'injection du gaz dans le réservoir peut être inférieure ou non à la pression maximale correspondant à la profondeur maximale de stockage, le câble 9 assurant le maintien en position du réservoir 3.
Le câble 9 a, avantageusement, une masse linéaire, pour 10 m de longueur, voisine de la masse de gaz contenu dans le réservoir 3 sous un bar. A titre d'exemple, pour un réservoir 3 de 100 m3, la masse linéaire de 10 m de câble 9 doit être d'environ 100 kg, soit 10kg/m, si le gaz contenu dans le réservoir 3 est de l'air. Il convient de garder à l'esprit qu'un réservoir 3 de 100 m3 contenant de l'air à une pression relative de 10 bar, donc lorsque le réservoir 3 est maintenu à une profondeur de 100 m, contient l'équivalent de1000 m3 d'air à pression atmosphérique, dont la masse est d'environ 1 T. De cette manière, lors de l'injection du gaz sous une pression correspondant à la profondeur à laquelle se trouve le réservoir 3, étant entendu que la pression exercée sur le réservoir augmente d'un bar tous les 10 m, le poids de lestage généré par le câble 9 diminue donc, dans l'exemple, de 1 T pour une augmentation de la profondeur de 100 m, du fait de la longueur plus courte de câble 9 déployé au-dessus du fond 1 , cela en compensant la quantité supplémentaire de gaz introduite dans le réservoir 3.
Le câble 9 accompagne ainsi le mouvement de descente du réservoir 3 sous l'effet de la quantité de gaz présent jusqu'à ce que le réservoir 3 soit à la profondeur d'équilibre entre la pression extérieure et la pression intérieure correspondante, tout en assurant son ancrage avec le fond 1 du plan d'eau. On conçoit que ceci implique un réservoir à volume constant, donc avec une poussée d'Archimède stable. Avec un tel câble 9, l'effet de lest est limité à la partie du câble située entre le fond 1 et le réservoir 3, la partie du câble 9 reposant sur le fond 1 n'a aucun effet sur le réservoir, si ce n'est d'agir comme une ancre, donc de définir un point fixe d'amarrage pour le réservoir 3. En d'autres termes, le câble 9 forme un lest variable, du fait de la longueur utile variable du câble, adapté de manière continue à la masse du réservoir 3 rempli. L'accompagnement du réservoir 3 à une profondeur correspondant à la pression interne du gaz dans le réservoir 3 se fait de façon automatique et simple avec le câble 9 qui se pose progressivement sur le fond 1 . Il est à noter que le câble se déplace librement, hors de toute structure fixe.
La figure 2 illustre un autre mode de réalisation de l'invention. Les éléments communs avec le premier mode de réalisation sont repérés par les mêmes références augmentées de 20. Ici, le réservoir 23 est, de façon similaire au mode illustré à la figure 1 , relié par une conduite 25 à un organe de compression 24 positionné à la surface 22 d'un plan d'eau.
Une plateforme flottante ou bouée 28 est montée à l'extrémité d'un câble de guidage 26. Ce dernier est fixé sur le réservoir 23. Ainsi, il ne s'étend qu'entre la plateforme 28 et le réservoir 23 et non, comme précédemment, entre la bouée 8 et un ancrage 7 reposant sur le fond 21 . Un treuil 280, schématiquement représenté, est monté sur la plateforme 28 et permet d'enrouler ou de dérouler le câble 26, en fonction de la profondeur à laquelle se trouve le réservoir 23. Un câble de lestage 29 est fixé sous le réservoir 23, sur une paroi opposée à celle équipée de l'extrémité du câble 26. Le câble 29 relie ainsi le réservoir 23 à un treuil 290 posé sur le fond 21 . Avec une telle configuration, la descente du réservoir 23 en fonction de la pression de gaz contenu dans le réservoir ne se fait pas de manière automatique mais de façon pilotée, en manœuvrant de manière coordonnée et en sens inverse, les treuils 280, 290. La présence de treuils 280, 290 permet d'accompagner le mouvement vertical du réservoir 23, sans que les treuils génèrent par eux-mêmes ce mouvement. Les treuils 280, 290 permettent également une gestion plus précise de la profondeur de remplissage du réservoir 23 et/ou de la vitesse de déplacement de ce dernier entre les points morts haut PM1 et bas PM2. Par ailleurs, cela permet de limiter l'impact de la nature et/ou du relief du fond 21 sur, notamment, la remontée du réservoir
23 en évitant, par exemple, que le câble 29 enrague dans des rochers. Par ailleurs, un tel mode de réalisation permet de procéder par palier au changement de profondeur du réservoir 23.
Une telle possibilité permet d'améliorer le rendement de l'organe de compression
24 en assurant une durée minimale de compression du gaz à une valeur donnée plutôt qu'un changement permanent, bien que progressif, de la valeur de la pression de travail c'est-à-dire de la pression de compression du gaz. Ainsi la pression de stockage du gaz n'est pas systématiquement égale à la pression maximale atteinte par le gaz dans le réservoir 3 ou 23, ce qui améliore d'autant le rendement de compression tout en participant à l'amélioration de la durée de vie du matériel et/ou à une baisse de la consommation en énergie de l'organe de compression 4, 24.
La figure 3 représente un autre mode de réalisation de l'invention. Les éléments communs avec la figure 1 sont désignés par les mêmes références augmentées de 30.
Ici, le réservoir 33 est relié à un organe de compression 34 par une conduite 35, à flottabilité neutre comme dans les modes de réalisation précédents. Le câble de lestage 39 est positionné au-dessus du réservoir 33. Le câble 39 est réalisé de sorte à avoir une flottabilité positive, cela par son matériau constitutif et/ou par l'ajout de flotteurs. De même, le réservoir 33 est adapté pour avoir une flottabilité neutre lorsqu'il est vide. Une extrémité du câble 39 est fixée au réservoir 33, l'autre extrémité est montée sur un treuil 380 lui-même positionné sur une plateforme flottante ou bouée 38. Du fait d'une telle configuration, le réservoir 33 est limité dans ses déplacements latéraux par un câble de guidage 36 fixé entre le réservoir 33 et le fond 31 du plan d'eau. Comme dans le mode de réalisation de la figure 2, le câble 36 est monté sur un treuil 360.
Dans une telle configuration, le mode de fonctionnement du câble de lestage 39 est l'inverse du mode de fonctionnement du câble 29. Au lieu de tirer le réservoir 33 vers le bas, à partir de la face du réservoir 33 en regard du fond 31 , le câble 39 tire sur le réservoir 33 à partir de la face de ce dernier en regard de la surface. Comme précédemment, le déplacement du réservoir 33 entre les points mort haut PM1 et bas PM2 est accompagné par action synchronisée sur les treuils 380, 360. Une position du câble au-dessus du réservoir facilite sa maintenance à partir de la surface.
La figure 4 illustre un autre mode de réalisation de l'invention. Comme précédemment, les éléments communs sont désignés par les mêmes références augmentées de 40. Un réservoir 43 est relié, d'une part, à un organe de compression 44 par une conduite 45 et, d'autre part, à une plateforme flottante ou bouée 48 recevant un treuil 480 sur lequel s'enroule un câble de lestage 49. Ce câble 49 est fixé par son autre extrémité au réservoir 43. Ce dernier est maintenu et guidé en translation par un câble de guidage 46 dont une extrémité s'enroule sur un treuil 460 posé sur le fond 41 du plan d'eau.
En d'autres termes, on retrouve ici une configuration similaire à celle illustrée à la figure 3, avec un câble de lestage 49 positionné au-dessus du réservoir 43, le câble 49 ayant une flottabilité positive. Le réservoir 43 est pourvu sur une paroi d'un embout 430, ouvert, permettant la communication entre l'extérieur et le volume intérieur du réservoir 43. L'embout 430 est adapté pour assurer une libre circulation de l'eau entre l'intérieur et l'extérieur du réservoir 43. Avantageusement, une pompe 431 , connue en soi, est montée sur le réservoir 43. Elle permet de réaliser une circulation forcée et contrôlée de l'eau entre l'extérieur et l'intérieur du réservoir 43. Si besoin, le nombre et/ou la disposition de l'embout 430 et de la pompe 431 sont différents. Le mode de réalisation de la figure 4 permet de remplir le réservoir, si besoin, à pression constante en faisant varier le volume utilisable pour le remplissage en gaz. Un tel mode de fonctionnement, qui de facto est un mode de fonctionnement inverse de celui des modes de réalisation des figures 1 à 3 où le volume est constant et la pression variable, correspond à un remplissage par palier.
En effet, il peut être nécessaire de vider ou de remplir le réservoir 43 à pression constante. Cela peut être le cas, par exemple, lors de la sollicitation d'un organe de compression 44 ayant une pression de fonctionnement adaptée pour une plage définie de quantité de gaz à pression constante ou en fonction du fonctionnement de l'organe de compression 44. Cela est également le cas où, en fonction de paramètres externes, on n'assure pas, au moins momentanément, le remplissage en gaz du réservoir 43 en faisant varier sa position entre son point mort haut PM1 et son point mort bas PM2. Une telle situation est, par exemple, dictée par des conditions de mer, par un dysfonctionnement d'un des treuils 480 ou 460 ou encore par une contrainte sur la conduite 45 ou l'organe de compression 44. En d'autres termes, il n'est pas envisagé de poursuivre le remplissage en gaz à volume constant et à pression variable. Dans ce cas, le réservoir 43 est, par exemple, maintenu à une profondeur donnée par arrêt des treuils 480, 460. La pression extérieure étant constante, le remplissage, sous cette pression, du réservoir 43 induit une variation du volume occupé par le gaz, cela par sortie d'eau contenue dans le réservoir 43, en direction de l'extérieur. Ce mouvement, par passage de l'eau par l'embout 430, peut, avantageusement, être contrôlé et/ou accompagné par l'action de la pompe 431 .
On conçoit que ce mode de fonctionnement peut être réalisé avec un réservoir 43 souple. La variation du volume étant avantageusement obtenue par la nature du matériau constitutif du réservoir.
Lorsque le réservoir 43 est utilisé, on peut combiner un remplissage à pression constante avec un remplissage à volume constant. En d'autres termes, on descend, par palier le réservoir 43 entre deux remplissages consécutifs à deux profondeurs données et à volume variable. Le réservoir 43 étant maintenu à une profondeur déterminée, on assure le remplissage en gaz à une pression de compression de ce dernier constante, le volume disponible du réservoir 43 augmentant en parallèle. Lors de cette phase de remplissage, l'organe de compression a un fonctionnement régulier et optimal, la pression de compression étant constante. Une fois, le volume maximal disponible pour le gaz dans le réservoir 43 atteint, ce dernier est descendu à une profondeur plus importante.
Lors de ce déplacement, la pression extérieure exercée sur le réservoir 43, et donc sur le gaz, augmente. Ceci a pour effet de comprimer le gaz présent dans le réservoir 43. La place libérée dans le réservoir 43 par le gaz comprimé est occupée par de l'eau. Cette dernière entre dans le réservoir 43 à partir de l'embout 430, la circulation de l'eau étant si besoin assistée et/ou contrôlée par action de la pompe 431 . On conçoit aisément que dans ce cas une pompe 431 réversible est avantageusement utilisée. En variante, il est possible d'avoir deux pompes assurant chacune la circulation de l'eau dans un seul sens. Une fois les pressions extérieure et intérieure équilibrées, il est possible de poursuivre le remplissage en gaz du réservoir 43 en injectant le gaz dans le réservoir 43, à une nouvelle pression de compression définie, le volume nécessaire étant alors libéré, comme précédemment, par sortie d'eau.
Avec une telle configuration, le remplissage en gaz est réalisé en utilisant au mieux les paramètres de remplissage, à savoir la pression et le volume tout en limitant et en optimisant les périodes de fonctionnement de l'organe de compression 44. La masse volumique du câble de lestage 49 est adaptée à un tel mode de fonctionnement.
Dans d'autres modes de réalisation non illustrés, le réservoir 43 est pourvu soit d'un embout 430 soit d'une pompe 431 .
Dans des modes de réalisation non illustrés, la conduite 5 ; 25 ; 35 ; 45 est montée, au moins par une extrémité, sur un treuil assurant l'enroulement et le déroulement de la conduite. Le treuil peut être monté sur le réservoir 3 ; 23 ; 33 ; 43 ou sur l'organe de compression 4 ; 24 ; 34 ; 44. En variante, il y a un treuil sur chacun de ces éléments, les treuils fonctionnant, par exemple, alternativement. Les différents modes de réalisation des figures 1 à 4 ne sont pas limitatifs. Il est par exemple possible de combiner le mode de la figure 2 avec celui de la figure 4. Dans tous les cas, on adaptera le déplacement du réservoir de gaz en cours de remplissage selon les conditions environnementales et les besoins.
De même, le déplacement du réservoir lors de la vidange de ce dernier, donc lors de l'utilisation du gaz qu'il contient, se fait selon un déplacement en sens inverse du réservoir. Le dispositif étant réversible, lors de la vidange du réservoir, ce dernier remonte vers la surface en fonction de la pression intérieure et extérieure. La vidange du réservoir peut être réalisée par aspiration à partir de la conduite 5 ; 25 ; 35 ou 45, à partir d'une autre conduite, éventuellement mise en place seulement lors de la vidange du réservoir.
Dans un autre mode de réalisation, le gaz est utilisé pour alimenter un organe moteur relié directement et en permanence au réservoir. Il peut s'agir, par exemple, d'une turbine génératrice d'électricité montée sur le réservoir. Dans ce cas, la masse et le volume à considérer dans les différents modes de réalisation tiennent compte de la turbine.
En variante, la conduite 5 ; 25 ; 35 ; 45, selon sa longueur, peut être réalisée en plusieurs segments, les segments étant séparables. La conduite peut également être pourvue d'orifices obturables. Dans ces deux cas, il est possible d'adapter la longueur de la conduite 5 ; 25 ; 35 ; 45 à la profondeur à laquelle se trouve le réservoir 3 ; 23 ; 33 ; 43, afin de minimiser les pertes de charges dans la conduite. L'ajustement de la longueur de la conduite et/ou le raccordement de l'organe de compression sur la conduite peut être piloté ou effectué automatiquement.

Claims

REVENDICATIONS
1 . - Dispositif immergé de stockage d'un gaz comprenant au moins un réservoir (3 ; 23 ; 33 ; 43) de stockage du gaz, disposé sous la suriace (2 ; 22) d'un pian d'eau, un organe de compression (4 ; 24 ; 34 ; 44) du gaz disposé hors d'eau, un organe d'injection {5 ; 25 ; 35 ; 45) du gaz comprimé dans le réservoir (3 ; 23 ; 33 ; 43) à partir de l'organe de compression (4 ; 24 ; 34 ; 44), un organe d'amenée du gaz depuis le réservoir jusqu'à un organe de distribution du gaz, ledit réservoir (3 ; 23 ; 33 ; 43) étant pourvu d'un moyen de déplacement dudil réservoir (3 ; 23 ; 33 ; 43) entre des points morts haut (P 1 ) et bas (PM2) situés respectivement près de la surface (2 ; 22) et du fond (1 ; 21 ; 31 ; 41 ) du plan d'eau, caractérisé en ce que le moyen de déplacement dudit réservoir (3 ; 23 ; 33 ; 43) comprend un câble de lestage (9 ; 29 ; 39 ; 49) de masse volumique par rapport à l'eau et de masse linéaire adaptées pour accompagner le déplacement du réservoir lors de son remplissage ou de sa vidange.
2. - Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le câble de lestage (9 ; 29) est disposé entre le réservoir (3 ; 23) et le fond (1 ; 21 ) du plan d'eau.
3. - Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le câble de lestage (39 ; 49) est disposé entre le réservoir (33 ; 43) et une plateforme ou bouée (38 ; 48).
4. - Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le réservoir (3 ; 23 ; 33 ; 43) se déplace le long d'un câble de guidage (6 ; 26 ; 36 ; 46) entre un point mort haut (PM1 ) et un point mort bas (P 2).
5. - Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le déplacement (E) du réservoir (3) entre les points morts haut (PM1 ) et bas (PM2) s'effectue hors d'une structure fixe.
6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le déplacement (E) du réservoir (23 ; 33 ; 43) entre les points morts haut (P 1 ) et bas (PM2) s'effectue sous l'action d'au moins un treuil (280, 290 ; 380, 360 ; 480, 460).
PCT/FR2014/052933 2013-11-25 2014-11-17 Dispositif immerge de stockage d'un gaz WO2015075362A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1361561A FR3013801B1 (fr) 2013-11-25 2013-11-25 Dispositif immerge de stockage d'un gaz
FR1361561 2013-11-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015075362A1 true WO2015075362A1 (fr) 2015-05-28

Family

ID=49917163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2014/052933 WO2015075362A1 (fr) 2013-11-25 2014-11-17 Dispositif immerge de stockage d'un gaz

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3013801B1 (fr)
WO (1) WO2015075362A1 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024064155A1 (fr) * 2022-09-20 2024-03-28 WestGen Energy, LLC Système de stockage sous-marin de gaz comprimé

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4232983A (en) 1978-12-07 1980-11-11 Sidney F. Cook Offshore submarine storage facility for highly chilled liquified gases
JPS63239319A (ja) 1987-03-27 1988-10-05 Takenaka Komuten Co Ltd 水中エネルギ貯蔵装置
EP2154417A2 (fr) 2003-03-31 2010-02-17 Dresser-Rand Company Système d'utilisation de gaz comprimé et procédé avec stockage de gaz sous-marin
WO2012037175A1 (fr) 2010-09-13 2012-03-22 Zelony James C Méthode et appareil de stockage d'énergie de gaz comprimé dans des parcs éoliens en mer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4232983A (en) 1978-12-07 1980-11-11 Sidney F. Cook Offshore submarine storage facility for highly chilled liquified gases
JPS63239319A (ja) 1987-03-27 1988-10-05 Takenaka Komuten Co Ltd 水中エネルギ貯蔵装置
EP2154417A2 (fr) 2003-03-31 2010-02-17 Dresser-Rand Company Système d'utilisation de gaz comprimé et procédé avec stockage de gaz sous-marin
WO2012037175A1 (fr) 2010-09-13 2012-03-22 Zelony James C Méthode et appareil de stockage d'énergie de gaz comprimé dans des parcs éoliens en mer

Also Published As

Publication number Publication date
FR3013801B1 (fr) 2016-05-06
FR3013801A1 (fr) 2015-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7795748B2 (en) System and process for generating hydroelectric power
US7339285B2 (en) Hydroelectric wave-energy conversion system
US8698332B2 (en) Deep water power generation system and apparatus
US20100025993A1 (en) Wave energy harnessing device
US20110030365A1 (en) Methods and apparatus for energy production
US8881517B2 (en) Water-wave/flowing-water energy transformer
NO326269B1 (no) Innretning for utnyttelse av havbolgeenergi.
EP3099931B1 (fr) Système de stockage et génération d'énergie électrique pour milieu aquatique
NO329737B1 (no) Bolgekraftverk
US20110221209A1 (en) Buoyancy Energy Cell
US20210404434A1 (en) Generating Electrical Power Underwater
JP2012502219A (ja) 流体発電機
FR2980245A1 (fr) Dispositif de recuperation d'energie a partir des courants marins ou des cours d'eau
US20190085814A1 (en) Energy Storage Process and System
WO2015075362A1 (fr) Dispositif immerge de stockage d'un gaz
GB2451627A (en) Tidal power installation, with two reservoirs or basins and a channel containing an energy extractor, used to convert tidal flows to a unidirectional flow
FR3002597A1 (fr) Centrale houlomotrice immergee
JP2022012421A (ja) 波力利用装置及びその制御方法
FR3057306A1 (fr) Dispositif de pompage immerge tirant son energie de fonctionnement de la houle ou des vagues
FR2461194A1 (fr) Dispositif pour accumuler un gaz comprime sous l'eau
CN117813446A (zh) 组合波浪能转换器和电网存储
EP3336345A1 (fr) Colonne flottante semi-submersible pour le support d'un equipement de recuperation et de transformation du potentiel energetique de la houle et procede de pilotage d'une telle colonne
FR2983246A1 (fr) Installation de stockage et de restitution d'energie sous forme de gaz comprime isobare et procede de stockage et de restitution d'energie correspondant
FR2467997A1 (fr) Dispositif de production d'energie a partir de la houle marine
FR3094418A1 (fr) Dispositif de propulsion et de conversion d’énergie des vagues

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14809933

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14809933

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1