WO2018114013A1 - Method for leaching out a cavity, cavity produced using said method, method for producing an energy storage device, and energy storage device produced using said method - Google Patents

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Frank Schädlich
Paul Schneider
Ralf RIEKENBERG
Alrik HERVIEU
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Abstract

The invention relates to a method for leaching out a cavity, to a cavity which is produced using the method, and to an energy storage device which is produced using the method. In order to leach out the cavity, a flush pipe device with a first flush pipe and a second flush pipe is placed in an underground salt layer through at least one bore hole. Subsequently, a bottom leaching process is carried out by the flush pipes in order to form a chamber in the salt layer, and then a width leaching process is carried out in order to expand the chamber. According to the invention, multiple chambers are produced next to one another in the same manner, and the width is leached out to such a degree that openings are produced between each of the respective adjacent chambers. The cavity is produced from the chambers which are connected by the openings so as to have a length which is greater than the depth of the cavity.

Description

Verfahren zum Aussolen einer Kaverne, damit hergestellte Kaverne, Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichereinrichtung und damit hergestellte Energiespeichereinrichtung  Method for extracting a cavern, cavern produced therewith, method for producing an energy storage device and energy storage device produced thereby
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aussolen einer Kaverne nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie die mittels des Verfahrens hergestellte Kaverne. Derartige Kavernen werden in unterirdischen Salzschichten angelegt und für die Speicherung von Energieträgern wie Öl, Erdgas oder Druckluft genutzt. Die Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichereinrichtung mit einer erfindungsgemäß ausgesogen Kaverne sowie die damit hergestellte Energiespeichereinrichtung.The invention relates to a method for releasing a cavity according to the preamble of patent claim 1 and the cavity produced by the method. Such caverns are created in underground salt layers and used for the storage of energy sources such as oil, natural gas or compressed air. The invention therefore also relates to a method for producing an energy storage device with a cavity extracted according to the invention and the energy storage device produced therewith.
Zum Aussolen der Kaverne wird eine Spülrohreinrichtung mit zwei Spülrohren durch wenigstens ein Bohrloch in eine unterirdische Salzschicht hinein verlegt. Durch die Spülrohre erfolgt zunächst eine Kellersolung und darauf folgend eine Breitsolung. To remove the cavern, a rinsing tube device with two rinsing tubes is laid through at least one borehole into an underground salt layer. Through the rinsing tubes, a cellar sludge follows and subsequently a clear slit.
Es ist bekannt, zum Aussolen einer Kaverne eine Bohrung bis in einen Salzstock, also eine unterirdische Salzschicht, abzuteufen. Das entstehende Bohrloch wird durch eine einzementierte Rohrtour gesichert. Darin werden ein inneres, erstes Spülrohr und ein äußeres, zweites Spülrohr eingebaut. Damit steht ein Raum innerhalb des ersten Spülrohrs und ein Ringraum zwischen dem ersten Spülrohr und dem zweiten Spülrohr für das Aussolen der Kaverne zur Verfügung. Eine Kammer im Bereich der Enden der Spülrohre wird dabei vergrößert, indem Salz von den Rändern der Kammer gelöst wird. Als Lösungsmittel dient Wasser, welches zunächst durch das innere, erste Spülrohr in die Kammer eingeleitet wird. Die sich mit dem Salz bildende Sole wird durch den Ringraum, also durch das äußere, zweite Spülrohr aus der Kammer herausgedrückt und zur Erdoberfläche befördert. Dieser erste Spülvorgang wird Kellersolung oder direktes Solen genannt. Nach der Kellersolung erfolgt eine sogenannte Breitsolung, auch indirektes Solen genannt, bei welcher die Kammer mehr als bei der Kellersolung in der Breite ausgespült wird. Hierfür wird die Spülrichtung umgekehrt, so dass Wasser durch den Ringraum in die Kammer gepumpt wird und Sole durch das innere Spülrohr aus der Kammer herausgedrückt wird. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise in der europäischen Offenlegungsschrift EP 0 629 769 A2 alsIt is known to drill out a cavern to drill down to a salt dome, so an underground salt layer. The resulting borehole is secured by a cemented pipe trip. In it, an inner, first flushing pipe and an outer, second flushing pipe are installed. This is a space within the first flushing pipe and an annular space between the first flushing pipe and the second flushing pipe for Aussolen the cavern available. A chamber in the region of the ends of the purge tubes is thereby enlarged by salt is released from the edges of the chamber. The solvent used is water, which first passes through the inner, first Rinse pipe is introduced into the chamber. The salt which forms with the salt is forced out of the chamber through the annular space, that is to say through the outer, second flushing pipe, and transported to the earth's surface. This first rinsing process is called cellulosic sludge or direct brine. After Kellersolung there is a so-called Breitsolung, also called indirect brines, in which the chamber is rinsed more than in the Kellersolung in width. For this purpose, the flushing direction is reversed so that water is pumped through the annulus into the chamber and brine is forced out of the chamber through the inner flushing tube. Such a method is described, for example, in European published patent application EP 0 629 769 A2
Stand der Technik beschrieben. State of the art described.
Die mit diesem bekannten Verfahren hergestellte Kaverne ist für das Einspeichern und Ausspeichern von Erdgas vorgesehen. Für diesen Anwendungszweck wird die Kaverne in der Regel mittels eines einzigenThe cavern produced by this known method is provided for the storage and withdrawal of natural gas. For this purpose, the cavern is usually by means of a single
Bohrlochs ausgesolt, wobei die Kaverne vergleichsweise viel tiefer als breit ausgebildet wird. Die große Tiefe kann bei der späteren Nutzung der Kammer als Speicher für Energieträger jedoch nachteilig sein für andere Energieträger als Gas, für die eine große Pumpleistung zu deren Förderung erforderlich wäre. Borehole herausholt, the cavern is formed comparatively much deeper than wide. However, the large depth may be detrimental to the later use of the chamber as storage for energy sources for other energy sources than gas, for which a large pumping power would be required to promote them.
Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gesetzt, ein Verfahren zum Aussolen einer Kaverne und eine Kaverne bereitzustellen, die eine energetisch vorteilhafte Nutzung als Teil einer Energiespeichereinrichtung ermöglichen. Ferner hat sich die Erfindung zur Aufgabe gesetzt, ein Verfahren zum Herstellen einer energetisch vorteilhaft betreibbaren Energiespeichereinrichtung mit einer Kaverne sowie die entsprechende Energiespeichereinrichtung bereitzustellen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem Verfahren zum Aussolen einerThe invention has therefore set itself the task of providing a method for Aussolen a cavern and a cavern, which allow an energetically advantageous use as part of an energy storage device. Furthermore, the invention has set itself the task of providing a method for producing an energetically advantageous operable energy storage device with a cavern and the corresponding energy storage device. The invention solves this problem with a method for Aussolen a
Kaverne nach dem Patentanspruch 1 , mit einem dieses Verfahren umfassendes Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichereinrichtung nach dem Patentanspruch 10, mit einer Kaverne nach dem Patentanspruch 14 und mit einer Energiespeichereinrichtung nach dem Patentanspruch 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben oder ergeben sich aus der Beschreibung. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Kaverne und der Energiespeichereinrichtung ergeben sich dabei auch aus beschriebenen oder beanspruchten Merkmalen der beschriebenen und beanspruchten Verfahren. Cavern according to claim 1, comprising a method comprising this method for producing an energy storage device according to claim 10, with a cavity according to claim 14 and with an energy storage device according to claim 15. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims or will become apparent from the description. Further advantageous embodiments of the cavern and the energy storage device also result from described or claimed features of the described and claimed methods.
Bei einem Verfahren zum Aussolen einer Kaverne, wobei eine Spülrohreinrichtung mit einem ersten Spülrohr und einem zweiten Spülrohr durch wenigstens ein Bohrloch in eine unterirdische Salzschicht hinein verlegt wird und wobei durch die Spülrohre nachfolgend eine Kellersolung zur Ausbildung einer Kammer in der Salzschicht und nachfolgend eine Breitsolung zur Verbreiterung der Kammer erfolgt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mehrere Kammern auf gleiche Weise nebeneinander hergestellt werden und bei der Breitsolung so weit verbreitert werden, dass Durchbrüche zwischen den jeweils benachbart angeordneten Kammern entstehen, und die Kaverne aus diesen mittels den Durchbrüchen miteinander verbundenen Kammern mit einer Länge hergestellt wird, die größer ist als ihre Tiefe. In a method for releasing a cavity, wherein a rinsing pipe device with a first flushing pipe and a second flushing pipe is laid through at least one borehole into a subterranean salt layer, and wherein through the flushing pipes a cellulosic stratification to form a chamber in the salt layer and subsequently a bulk filtration to Widening of the chamber is provided according to the invention, that a plurality of chambers are made in the same way side by side and are widened so far in the broad slit that breakthroughs between each adjacently arranged chambers arise, and the cavern from these by means of the apertures interconnected chambers with a Length is made which is greater than their depth.
Weiter wird die Aufgabe gelöst durch eine Kaverne in einer unterirdischen Salzschicht, wobei die Kaverne mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Entsprechend münden bei dieser Kaverne mehrere Bohrlöcher nebeneinander in die Kaverne. Die Länge der Kaverne ist größer als ihreFurthermore, the object is achieved by a cavern in an underground salt layer, wherein the cavern is produced by the method according to the invention. Correspondingly, in this cavern several boreholes flow side by side into the cavern. The length of the cavern is larger than theirs
Tiefe, so dass die fertiggestellte Kaverne schließlich in etwa die Form einer liegend angeordneten Zigarre aufweist, wohingegen Gaskavernen nach dem Stand der Technik in der Regel in etwa die Form einer stehend angeordneten Zigarre haben. Dadurch kann die erfindungsgemäß hergestellte Kaverne ein Volumen wie eine herkömmliche Gaskaverne aufweisen, muss dabei jedoch weit weniger tief in den Boden reichen. Das hat zur Folge, dass ein in der Kaverne gelagertes Medium über eine vergleichsweise geringe Förderhöhe durch vergleichsweise kurze Rohrleitungen gefördert werden kann. Dadurch ergibt sich ein geringer Widerstand in den Rohrleitungen und eine energiesparende Förderung. Da die Kaverne erfindungsgemäß aus mindestens zwei Kammern, bevorzugt aus wenigstens vier Kammern, besonders bevorzugt aus sechs Kammern oder mehr als sechs Kammern, gebildet wird, sind somit auch entsprechend viele Bohrlöcher vorhanden, durch welche später ein Medium in die Kaverne eingespeichert oder aus der Kaverne ausgespeichert werden kann. Dadurch ist eine vergleichsweise große Förderleistung bei einer vergleichsweisen geringen Strömungsgeschwindigkeit möglich. Auch dadurch können Energieverluste durch Widerstände in den Rohrleitungen gering gehalten werden, so dass eine energiesparende Förderung möglich ist. Darüber hinaus bewirkt eine größere Förderleistung eine höhere elektrische Leistung bei Nutzung des Mediums zur Umwandlung von mittels des Mediums gespeicherter Energie in elektrische Energie bzw. bei Nutzung des Mediums zur Bereitstellung von mittels des Mediums gespeicherten elektrischen Stroms. Depth, so that the completed cavern finally has approximately the shape of a horizontally arranged cigar, whereas gas caverns according to the prior art usually have approximately the shape of a cigar standing upright. As a result, the cavern produced according to the invention can have a volume like a conventional gas cavern, but it has to reach far less deeply into the ground. As a result, a medium stored in the cavern has a comparatively low delivery height can be supported by comparatively short pipelines. This results in a low resistance in the pipes and an energy-saving promotion. Since, according to the invention, the cavern is formed from at least two chambers, preferably from at least four chambers, more preferably from six chambers or more than six chambers, correspondingly many boreholes are present through which later a medium is stored in the cavern or out of the cavern can be stored. As a result, a comparatively large delivery rate is possible at a comparatively low flow rate. Also, energy losses can be kept low by resistors in the pipes, so that an energy-saving promotion is possible. In addition, a larger delivery rate results in higher electrical power using the medium to convert energy stored by the medium into electrical energy, or using the medium to provide electrical current stored by the medium.
Zur Kellersolung wird in einer ersten Spülrichtung Wasser durch das erste Spülrohr in die sich im Bereich der unteren Enden der Spülrohre ausbildende Kammer eingebracht. In zur ersten Spülrichtung entgegengesetzter, zweiterFor Kellersolung water is introduced through the first flushing pipe in the forming in the region of the lower ends of the wash tubes chamber in a first rinse. In opposite to the first flushing direction, second
Spülrichtung wird Sole durch das zweite Spülrohr aus der Kammer abgeleitet. In der Kammer löst das Wasser unter Bildung der Sole Salz aus der Salzschicht an den Rändern der Kammer heraus und vergrößert dadurch die Tiefe der Kammer. Vorzugsweise verbleibt bei der Kellersolung zumindest das erste Spülrohr in einer gleichbleibenden Tiefe. Flushing direction is derived brine from the chamber through the second flushing pipe. In the chamber, the water releases salt from the salt layer at the edges of the chamber, thereby increasing the depth of the chamber, forming the brine. Preferably, at least the first flushing pipe remains at a constant depth in the cellarsolung.
Die Kellersolung wird auch als direktes Aussolen bezeichnet. Das Wasser ist insbesondere Frischwasser. Nach dem Einströmen in die Kammer steigt das Wasser aufgrund seiner vergleichsweise geringeren Dichte gegenüber der Sole in der Umgebung des ersten Spülrohrs auf und nimmt dabei auf demThe Kellersolung is also referred to as direct Aussolen. The water is fresh water in particular. After flowing into the chamber, the water rises due to its relatively lower density relative to the brine in the vicinity of the first flushing pipe and takes on the
Weg nach oben Salz auf und vermischt sich mit der umgebenden Sole. Bei der Kellersolung wird Salz vor allem im Bodenbereich der Kammer gelöst, wo das Wasser noch eine geringe Sättigung hat. Durch das zweite Spülrohr wird die in der Regel nicht vollständig gesättigte Sole aus der Kammer gedrückt und an die Erdoberfläche befördert, wo sie abgeleitet wird. Zur Breitsolung wird die Spülrichtung umgekehrt, wobei nämlich in der erstenWay up salt up and mix with the surrounding brine. In the Kellersolung salt is dissolved especially in the bottom area of the chamber, where the water still has a low saturation. By the second flushing pipe, the usually not completely saturated brine is pushed out of the chamber and transported to the earth's surface, where it is discharged. To Breitsolung the flushing direction is reversed, namely in the first
Spülrichtung Wasser durch das zweite Spülrohr in die Kammer eingebracht wird und in der zweiten Spülrichtung Sole durch das erste Spülrohr aus der Kammer abgeleitet wird. Dabei löst das Wasser unter Bildung der Sole weiter Salz aus der Salzschicht an den Rändern der Kammer heraus und vergrößert dadurch die Breite der Kammer. Die Breitsolung wird auch als indirektesRinse water is introduced through the second flushing pipe into the chamber and in the second flushing brine is discharged through the first flushing pipe from the chamber. The water, with the formation of the brine further dissolves salt from the salt layer at the edges of the chamber and thereby increases the width of the chamber. The generalization is also considered indirect
Aussolen bezeichnet. Das Frischwasser wird dabei im Kopfbereich der Kammer in die Kammer eingebracht. Called Aussolen. The fresh water is introduced into the chamber in the head area of the chamber.
Sowohl bei der Kellersolung als auch bei der Breitsolung ist vorzugsweise oberhalb der Sole ein auch„blanket medium" genanntes Abdeckmittel oderBoth in the Kellersolung as well as the broadsole is preferably above the brine a "blanket medium" called covering or
Schutzmedium vorgesehen, etwa Stickstoff. Das Abdeckmittel sorgt dafür, dass das Wasser oder die Sole nicht mit der Oberseite der Kammer in Kontakt kommt, so dass an der Oberseite der Kammer kein weiteres Salz an den Rändern der Kammer aus der Salzschicht herausgelöst wird. Dies führt weiter dazu, dass bei der Breitsolung das Wasser weitgehend ungehindert an dieProtective medium provided, such as nitrogen. The covering means ensures that the water or the brine does not come into contact with the top of the chamber, so that no further salt at the edges of the chamber is removed from the salt layer at the top of the chamber. This leads to the fact that in the case of the broad separation of the water largely unhindered to the
Ränder der Kammer gelangen kann und dort die Kammer seitlich verbreitern kann, indem Salz an den oberen Rändern der Kammer aus der Salzschicht herausgelöst wird. Auf dem weiteren Weg nach unten erhöht sich die Konzentration der Sole, wobei vergleichsweise weniger Salz aus den Rändern der Kammer herausgelöst wird. Die erfindungsgemäß hergestelltenCan reach edges of the chamber and there broaden the chamber laterally by salt is dissolved out at the upper edges of the chamber from the salt layer. On the further way down, the concentration of brine increases, with comparatively less salt being leached out of the edges of the chamber. The inventively produced
Durchbrüche entstehen somit im oberen Bereich der Kammern und im oberen Bereich der aus diesen Kammern gebildeten Kaverne. Breakthroughs thus occur in the upper region of the chambers and in the upper region of the cavern formed by these chambers.
Zum Herstellen des Bohrlochs wird vorzugsweise eine Bohrung bis in die unterirdische Salzschicht abgeteuft und durch eine einzementierte Rohrtour gesichert. Vorzugsweise nimmt diese Rohrtour sowohl das erste Spülrohr als auch das zweite Spülrohr auf. Insbesondere wird beim Verlegen der Spülrohreinrichtung das erste Spülrohr vorzugsweise konzentrisch, innerhalb des zweiten Spülrohrs in die unterirdische Salzschicht hinein verlegt. Dadurch wird ein Ringraunn zwischen dem ersten Spülrohr und dem zweiten Spülrohr hergestellt. Das Medium Wasser oder Sole, welches durch das zweite Spülrohr in die Kammer eingebracht oder aus der Kammer abgeleitet wird, wird in diesem Fall durch den Ringraum befördert. Rings um das zweite Spülrohr herum befindet sich entweder das Abdeckmittel oder ein Schutzgas. For producing the borehole, preferably a borehole is drilled down into the subterranean salt layer and secured by a cemented-in pipe run. Preferably, this tube tour takes on both the first flushing pipe and the second flushing pipe. In particular, when laying the Flushing pipe device, the first flushing pipe preferably concentrically, within the second flushing pipe laid in the underground salt layer inside. As a result, a ring groove is produced between the first flushing pipe and the second flushing pipe. The medium water or brine, which is introduced into the chamber or derived from the chamber through the second flushing pipe, is in this case conveyed through the annular space. Around the second flushing tube is either the covering agent or an inert gas.
Wenn die Durchbrüche hergestellt sind, wird das isolierte Aussolen der einzelnen Kammern erfindungsgemäß ersetzt durch ein gemeinsamesIf the openings are made, the isolated Aussolen the individual chambers is replaced according to the invention by a common
Aussolen von nebeneinander befindlichen Kammern. Durch die einzelnen Spülrohreinrichtungen wird somit zumindest weniger oder mehr Wasser in die jeweilige Kammer gepumpt, als Sole mit der Spülrohreinrichtung aus derselben Kammer abgeleitet wird. Vorzugsweise wird durch die einzelnen Spülrohreinrichtungen nur noch entweder Wasser in die jeweilige Kammer hineingepumpt oder Sole aus dieser Kammer abgeleitet. Dies führt dazu, dass gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform nach der Breitsolung Wasser zur Verbreiterung der Durchbrüche zwischen wenigstens einer ersten Kammer der Kaverne und wenigstens einer zweiten Kammer der Kaverne unter Bildung von Sole Salz aus der Salzschicht an den Rändern der Durchbrüche herauslöst und die Durchbrüche dadurch verbreitert werden. Dieses Wasser wird dabei durch die Spülrohreinrichtung der ersten oder zweiten Kammer in die jeweilige Kammer eingebracht. Sole wird dabei durch die zur jeweils anderen ersten oder zweiten Kammer führende Spüleinrichtung aus dieser anderen Kammer abgeleitet. Aussolen from side by side chambers. As a result of the individual rinsing tube devices, at least less or more water is pumped into the respective chamber, as brine with the rinsing tube device is discharged from the same chamber. Preferably, only water is either pumped into the respective chamber through the individual rinsing tube devices or brine is discharged from this chamber. As a result, according to an advantageous embodiment, after broadening the water, water for broadening the breakthroughs between at least one first chamber of the cavern and at least one second chamber of the cavern dissolves salt from the salt layer at the edges of the apertures, widening the apertures become. This water is introduced through the purge tube of the first or second chamber in the respective chamber. Brine is thereby derived by the leading to the other first or second chamber purging device from this other chamber.
Insbesondere wird bei der Verbreiterung der Durchbrüche das Wasser und die Sole im Wechsel durch das selbe, insbesondere zweite, Spülrohr der jeweiligen Spülrohreinrichtung gespült. Die jeweils anderen Spülrohre werden hier somit nicht mehr benötigt und daher vorzugsweise nach der Breitsolung und vorzugsweise vor dem gemeinsamen Solen aus den Bohrlöchern entfernt. Insbesondere werden besonders bevorzugt die ersten Spülrohre oder werden die zweiten Spülrohre entfernt. In particular, in the broadening of the breakthroughs, the water and the brine are flushed alternately through the same, in particular second, flushing pipe of the respective flushing pipe device. The respective other flushing pipes are therefore no longer needed here and therefore preferably after the separation of the brine and preferably before the common brine from the boreholes away. In particular, the first flushing tubes or the second flushing tubes are particularly preferably removed.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass bei der Verbreiterung der Durchbrüche das Spülrohr der zur ersten Kannnner führenden ersten Spülrohreinrichtung zumindest zeitweise in einer anderen Tiefe in der Kaverne mündet, als das Spülrohr der zur zweiten Kammer führenden zweiten Spülrohreinrichtung. Vorzugsweise wird die Tiefe der Spülrohre im Verlauf der Verbreiterung der Durchbrüche verändert, um eine vorteilhafte Form für die Kaverne zu erhalten. Dabei ist es vorteilhaft, dass dieAccording to one embodiment of the invention, when widening the openings, the flushing pipe of the first flush pipe device leading to the first cannister opens at least temporarily at a different depth in the cavern than the flushing pipe of the second flush pipe device leading to the second chamber. Preferably, the depth of the flushing pipes is changed in the course of widening of the apertures in order to obtain an advantageous shape for the cavern. It is advantageous that the
Tiefe, in der die Spülrohre enden, auf einfache Weise verändert werden kann. Das Spülrohr zumindest einer Spülrohreinrichtung sollte dabei im Bodenbereich der jeweiligen Kammer enden, um die Durchbrüche tatsächlich bis zum Bodenbereich der Kaverne zu verbreitern, also hier vor allem vertikal zu vergrößern. Depth in which the rinse pipes end, can be easily changed. The flushing pipe of at least one flushing pipe device should end in the bottom area of the respective chamber in order to actually broaden the openings as far as the bottom area of the cavern, that is to say to increase them in particular vertically.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt bei der Verbreiterung der Durchbrüche eine Wechselsolung. Dabei wird in zeitlicher Abfolge abwechselnd entweder Wasser durch die zur ersten Kammer führende erste Spülrohreinrichtung in die erste Kammer eingebracht und zeitgleich Sole durch die zur zweiten Kammer führende zweite Spülrohreinrichtung aus der zweiten Kammer abgeleitet. Oder es wird Wasser durch die zur zweiten Kammer führende zweite Spülrohreinrichtung in die zweite Kammer eingebracht und zeitgleich Sole durch die zur ersten Kammer führende erste Spülrohreinrichtung aus der ersten Kammer abgeleitet. Damit kann die Ausformung der Kaverne gezielt gesteuert werden, um eine gewünschte Form zu erhalten. According to a particularly preferred embodiment of the invention takes place at the broadening of the openings a Wechselungsolung. In this case, either water is introduced alternately into the first chamber through the first rinsing tube device leading to the first chamber, and at the same time brine is discharged from the second chamber through the second rinsing tube device leading to the second chamber. Or, water is introduced into the second chamber through the second rinse pipe device leading to the second chamber, and at the same time brine is discharged from the first chamber through the first rinse pipe device leading to the first chamber. Thus, the formation of the cavern can be selectively controlled to obtain a desired shape.
Die erfindungsgemäße Kaverne ist vorzugsweise Teil einer Energiespeichereinrichtung. Bei einem Verfahren zum Herstellen einerThe cavern according to the invention is preferably part of an energy storage device. In a method of manufacturing a
Energiespeichereinrichtung mit wenigstens einer Kaverne ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kaverne mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgesolt wird und nachfolgend ein Energieträger in dieser Kaverne angeordnet wird, wobei mittels dieses Energieträgers nachfolgend Energie in der Kaverne gespeichert ist, welche durch oder nach Ableitung aus der Kaverne durch Umwandlung in elektrische Energie nutzbar ist. Eine erfindungsgemäße Energiespeichereinrichtung ist hergestellt mit diesem Verfahren und weist folglich wenigstens eine Kaverne in einer unterirdischen Salzschicht auf, wobei mehrere Bohrlöcher nebeneinander in die Kaverne münden, wobei die Länge der Kaverne größer ist als ihre Höhe, wobei in der Kaverne ein Energieträger angeordnet ist und wobei mittels dieses Energieträgers Energie in der Kaverne gespeichert ist, welche durch oder nach Ableitung aus der Kaverne zur Umwandlung in elektrische Energie nutzbar ist. Energy storage device with at least one cavern is inventively provided that the cavern by means of According to the method of the invention, an energy carrier is subsequently disposed in this cavern, energy being subsequently stored in the cavern by means of this energy carrier, which energy can be utilized by or after discharge from the cavern by conversion into electrical energy. An energy storage device according to the invention is produced by this method and thus has at least one cavern in an underground salt layer, wherein a plurality of wells side by side open into the cavern, wherein the length of the cavern is greater than its height, wherein in the cavern an energy carrier is arranged and By means of this energy carrier, energy is stored in the cavern, which can be utilized by or after discharge from the cavern for conversion into electrical energy.
Der Energieträger ist gemäß einer möglichen Ausführungsform ein brennbares Gas, wie Erdgas, oder eine brennbare Flüssigkeit, wie Erdöl, oder ein anderes Medium, welches durch Verbrennung oder einen chemischen Prozess Energie freisetzen kann. Gemäß einer alternativen möglichen Ausführungsform ist der Energieträger ein komprimiertes Gas, wobei beispielsweise durch den Gasdruck eine Turbine angetrieben werden kann. The energy source is, in one possible embodiment, a combustible gas, such as natural gas, or a combustible liquid, such as petroleum, or another medium which can release energy through combustion or a chemical process. According to an alternative possible embodiment, the energy carrier is a compressed gas, wherein for example by the gas pressure, a turbine can be driven.
Besonders bevorzugt ist der Energieträger eine Sole mit Polymeren. Dabei sind die Polymere insbesondere dazu in der Lage, elektrische Ladungen an sich zu binden. Mit den Polymeren in der Sole als Energieträger ist die Energiespeichereinrichtung gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Flussbatterie, in welcher elektrische Energie gespeichert und bei Bedarf wieder abgerufen werden kann. Die Energiespeichereinrichtung weist wenigstens zwei Kavernen auf. Wenigstens eine der Kavernen ist erfindungsgemäß hergestellt. Zum Herstellen der Energiespeichereinrichtung wird Sole mit Polymeren in beiden Kavernen angeordnet. Die Polymere in den Kavernen unterscheiden sich dabei zumindest überwiegend voneinander. Beide Kavernen werden jeweils mittels eines Rohrsystems an eine galvanische Zelle angeschlossen und bilden zusammen mit der galvanischen Zelle und den Rohrsystemen die Flussbatterie. Eine Membran in der galvanischen Zelle hält dabei die Polymere in einer ersten Halbzelle und in einer zweiten Halbzelle der galvanischen Zelle getrennt voneinander. Ionen können jedoch die Membran passieren und schließen somit einen Stromkreis zwischen der ersten Halbzelle, an welcher die Sole mit den Polymeren vorbeigeführt wird und der zweiten Halbzelle, an welcher die weitere Sole mit den anderen Polymeren vorbeigeführt wird. The energy carrier is particularly preferably a brine with polymers. In this case, the polymers are in particular capable of binding electrical charges to themselves. With the polymers in the brine as the energy carrier, the energy storage device according to a particularly preferred embodiment, a flow battery, in which electrical energy can be stored and retrieved when needed again. The energy storage device has at least two caverns. At least one of the caverns is produced according to the invention. To produce the energy storage device brine is arranged with polymers in both caverns. The polymers in the caverns differ at least predominantly from each other. Both caverns are each connected to a galvanic cell by means of a pipe system and together with the galvanic cell and the pipe systems form the river battery. A membrane in the galvanic cell keeps the polymers separated in a first half cell and in a second half cell of the galvanic cell. However, ions can pass through the membrane and thus close a circuit between the first half cell, at which the brine is passed with the polymers and the second half cell, where the other brine is passed with the other polymers.
Für jedes Rohrsystem werden bevorzugt mehrere Rohrleitungen vorgesehen, wobei in jede Kammer, aus der die Kavernen hergestellt werden, jeweils wenigstens eine der Rohrleitungen hineinreicht. Damit kann mit geringen Reibungsverlusten viel Sole gefördert und durch die galvanische Zelle gepumpt werden. Hierfür ist nur eine geringe Pumpleistung erforderlich verglichen mit einer etwaigen Nutzung von üblichen Kavernen als Energiespeicher in einer Flussbatterie, so dass ein vergleichsweise höherer Wirkungsgrad für die Flussbatterie erreicht wird. Für den Betrieb werden die Spülrohre ausgebaut und die Rohrleitungen anstelle der Spülrohre verbaut. Jedem Bohrloch ist somit genau eine Rohrleitung zugeordnet, welche entweder im späteren Betrieb der Energiespeichereinrichtung für den Transport von entladenem oder geladenem Polymer sorgt. Beim Laden und beim Entladen kann zudem die Fließrichtung umgekehrt werden. For each pipe system, a plurality of pipes are preferably provided, wherein in each chamber, from which the caverns are produced, in each case at least one of the pipes extends. This can be promoted with low friction losses much brine and pumped through the galvanic cell. For this purpose, only a low pumping power is required compared with a possible use of conventional caverns as energy storage in a flow battery, so that a comparatively higher efficiency for the flow battery is achieved. For operation, the flushing pipes are removed and the pipes are installed instead of the flushing pipes. Each borehole is thus assigned exactly one pipeline, which either in the later operation of the energy storage device for the transport of discharged or charged polymer provides. When loading and unloading, the flow direction can also be reversed.
Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen, aus den Zeichnungen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 : eine Anordnung mit mehreren Spülrohreinrichtungen und Kammern in einer unterirdischen Salzschicht bei einer Kellersolung in einer seitlichen Schnittdarstellung; Further embodiments will become apparent from the claims, from the drawings and from the following description of an embodiment of the invention shown in the drawings. In the drawings show: 1 shows an arrangement with a plurality of rinse pipe devices and chambers in an underground salt layer in a cellar line in a side sectional view;
Fig. 2: die Anordnung gemäß Fig. 1 bei einer auf die Kellersolung folgenden Breitsolung; FIG. 2 shows the arrangement according to FIG. 1 in the case of a separation following the cellulosic separation; FIG.
Fig. 3: die Anordnung gemäß den Figuren 1 und 2 bei einer auf die Fig. 3: The arrangement according to Figures 1 and 2 in one of the
Breitsolung folgenden Wechselsolung; und  Following succession alternating; and
Fig. 4: eine mit der Anordnung gemäß den Figuren 1 bis 3 hergestellte Fig. 4: one produced with the arrangement according to the figures 1 to 3
Kaverne mit Verrohrung bei Nutzung der Kaverne als Elektrolytspeicher in einer Flussbatterie.  Cavern with piping when using the cavern as electrolyte storage in a river battery.
In den Figuren 1 bis 3 sind aufeinanderfolgende Schritte beim Errichten einer neuen Kaverne dargestellt. Die dadurch errichtete Kaverne ist in Fig. 4 dargestellt. In the figures 1 to 3 successive steps in the construction of a new cavern are shown. The cavern thus constructed is shown in FIG.
Für neue Nutzungen von Kavernen als Energiespeicher soll eine optimierte Kaverne geschaffen werden. Dies erfolgt durch ein spezielles Aussolen in einer unterirdischen Salzschicht. Hierzu werden zunächst mit der in Fig. 1 dargestellten Kellersolung eine erste Kammer 1 , eine zweite Kammer 2, eine weitere erste Kammer 3, eine weitere zweite Kammer 4, noch eine weitere erste Kammer 5 noch eine weitere zweite Kammer 6 in Reihe nebeneinanderliegend in der Salzschicht gebildet und in die Tiefe ausgesolt. Die Anzahl der Kammern 1 bis 6 ist hier nur beispielhalft gewählt. Selbstverständlich kann die Kaverne auch aus mehr oder weniger Kammern gebildet werden. Das Aussolen erfolgt von der Erdoberfläche bis in die Salzschicht durch Bohrlöcher 7, 8, 9, 10, 1 1 und 12 und darin verlegte Spülrohreinrichtungen 13, 14, 15, 16, 17 und 18. Die Bohrlöcher 7 bis 12 sind dabei in Reihe angeordnet, wobei der Abstand zwischen benachbarten Bohrlöchern 7 bis 12 beispielsweise zwischen 5 m und 30 m beträgt. Die den ersten Kavernen 1 , 3 und 5 zugeordneten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17 werden nachfolgend erste Spülrohreinrichtungen genannt. Die den zweiten Kaverne 2, 4 und 6 zugeordneten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18 werden nachfolgend zweite Spülrohreinrichtungen genannt. Die ersteFor new uses of caverns as energy storage, an optimized cavern should be created. This is done by a special Aussolen in an underground salt layer. For this purpose, first with the Kellersolung shown in Fig. 1, a first chamber 1, a second chamber 2, a further first chamber 3, a further second chamber 4, yet another first chamber 5 yet another second chamber 6 in series side by side in the Salt layer formed and herausholt in the depth. The number of chambers 1 to 6 is chosen here only by way of example. Of course, the cavern can also be formed from more or fewer chambers. The Aussolen takes place from the surface to the salt layer through holes 7, 8, 9, 10, 1 1 and 12 and placed therein rinse pipe devices 13, 14, 15, 16, 17 and 18. The holes 7 to 12 are arranged in series , wherein the distance between adjacent boreholes 7 to 12, for example, between 5 m and 30 m. The rinse pipe devices 13, 15 and 17 associated with the first caverns 1, 3 and 5 are referred to below as first rinse pipe devices. The rinse pipe devices 14, 16 and 18 associated with the second caverns 2, 4 and 6 are referred to below as second rinse pipe devices. The first
Spülrohreinrichtung 13 weist ein erstes Spülrohr 19 und ein zweites SpülrohrFlushing pipe device 13 has a first flushing pipe 19 and a second flushing pipe
20 auf. Die zweite Spülrohreinrichtung 14 weist ebenfalls ein erstes Spülrohr20 on. The second flushing pipe device 14 also has a first flushing pipe
21 und ein zweites Spülrohr 22 auf. Entsprechend weisen die erste Spülrohreinrichtung 15 ein erstes Spülrohr 23 und ein zweites Spülrohr 24, die zweite Spülrohreinrichtung 16 ein erstes Spülrohr 25 und ein zweites Spülrohr21 and a second flushing pipe 22. Correspondingly, the first flushing pipe device 15 has a first flushing pipe 23 and a second flushing pipe 24, the second flushing pipe device 16 a first flushing pipe 25 and a second flushing pipe
26, die erste Spülrohreinrichtung 17 ein erstes Spülrohr 27 und ein zweites Spülrohr 28 und die zweite Spülrohreinrichtung 18 ein erstes Spülrohr 29 und ein zweites Spülrohr 30 auf. Die Spülrohreinrichtungen 13 bis 18 sind gleichartig ausgebildet und jeweils innerhalb einer Rohrtour 37, 38, 39, 40, 41 oder 42 in dem jeweiligen Bohrloch 7 bis 12 angeordnet. Jede Rohrtour 37 bis26, the first flushing pipe device 17, a first flushing pipe 27 and a second flushing pipe 28 and the second flushing pipe device 18, a first flushing pipe 29 and a second flushing pipe 30. The rinsing pipe devices 13 to 18 are of similar construction and are each arranged within a pipe run 37, 38, 39, 40, 41 or 42 in the respective borehole 7 to 12. Each tube tour 37 to
42 weist beispielsweise ein Außendurchmesser im Bereich von 25 Zoll bis 30 Zoll oder im Bereich von 63,5 cm bis 76,2 cm auf. Die Rohrtouren 37 bis 42 sind Futterrohre, mit welchen die Bohrlöcher 7 bis 12 ausgekleidet und stabilisiert werden. Hierfür werden die Rohrtouren 37 bis 42 beispielsweise bis in eine Tiefe von 500 m bis 600 m in den Boden geführt und darin einzementiert. Die zweiten Spülrohre 20, 22, 24, 26, 28 und 30 haben beispielsweise einen Außendurchmesser von 10 % Zoll oder von etwa 27,3 cm. In Ringräumen zwischen den Rohrtouren 37 bis 42 und dem jeweils darin angeordneten zweiten Spülrohr 20, 22, 24, 26, 28 oder 30 wird Stickstoff 43, 44, 45, 46, 47 und 48 angeordnet. For example, 42 has an outer diameter in the range of 25 inches to 30 inches or in the range of 63.5 cm to 76.2 cm. The tube guides 37 to 42 are casings with which the holes 7 to 12 are lined and stabilized. For this purpose, the pipe runs 37 to 42 are guided, for example, to a depth of 500 m to 600 m in the ground and cemented therein. The second purge tubes 20, 22, 24, 26, 28 and 30 have, for example, an outer diameter of 10% in or of about 27.3 cm. Nitrogen 43, 44, 45, 46, 47 and 48 are arranged in annular spaces between the pipe runs 37 to 42 and the second flushing pipe 20, 22, 24, 26, 28 or 30 respectively arranged therein.
Zum Aussolen der Kammern 1 bis 6 wird bei der Kellersolung gemäß Fig. 1 Wasser 49 durch das erste Spülrohr 19, Wasser 50 durch das erste Spülrohr 21 , Wasser 51 durch das erste Spülrohr 23, Wasser 52 durch das erste Spülrohr 25, Wasser 53 durch das erste Spülrohr 27 und Wasser 54 durch das erste Spülrohr 29 in die jeweilige Kaverne 1 bis 6 gepumpt. Die ersten Spülrohre 19, 21 , 23, 25, 27 und 29 haben dabei beispielsweise jeweils einen Außendurchmesser von 6 5/8 Zoll oder von etwa 16,8 cm. Das Wasser 49 bis 54 löst Salz von den Rändern der Kammern 1 bis 6 besonders am Boden der jeweiligen Kammer 1 bis 6 heraus. Hierfür enden die ersten Spülrohre 19, 21 , 23, 25, 27 und 29 in größerer Tiefe in den Kammern 1 bis 6 als die zweiten Spülrohre 20, 22, 24, 26, 28 und 30. Dadurch erhalten die Kammern 1 bis 6 am Ende der Kellersolung schließlich jeweils einen Durchmesser von 10 m bis 20 m, eine Tiefe von 15 m bis 20 m und ein Fassungsvolumen von 1000 m3 bis 5000 m3. Die sich mit dem Wasser 49 bis 54 und dem herausgelösten Salz bildendeTo Aussolen the chambers 1 to 6 is in the Kellersolung of FIG. 1 water 49 through the first flushing pipe 19, water 50 through the first flushing pipe 21, water 51 through the first flushing pipe 23, water 52 through the first flushing pipe 25, water 53 by the first flushing pipe 27 and water 54 are pumped through the first flushing pipe 29 into the respective cavern 1 to 6. The first purge tubes 19, 21, 23, 25, 27 and 29 have, for example, one each Outside diameter of 6 5/8 inches or about 16.8 cm. The water 49 to 54 dissolves salt from the edges of the chambers 1 to 6, especially at the bottom of the respective chamber 1 to 6. For this purpose, the first purge tubes 19, 21, 23, 25, 27 and 29 terminate at a greater depth in the chambers 1 to 6 than the second purge tubes 20, 22, 24, 26, 28 and 30. This gives the chambers 1 to 6 at the end The Kellersolung finally each have a diameter of 10 m to 20 m, a depth of 15 m to 20 m and a capacity of 1000 m 3 to 5000 m 3 . The forming with the water 49 to 54 and the dissolved salt
Sole 55, 56, 57, 58, 59 oder 60 wird dabei in einem Ringraum zwischen dem jeweiligen ersten Spülrohr 19, 21 , 23, 25, 27 oder 29 und dem jeweiligen zweiten Spülrohr 20, 22, 24, 26, 28 oder 30 nach oben an die Erdoberfläche gedrückt und dort abgeleitet. Während der Kellersolung strömt somit das Wasser 49 bis 54 in einer nach unten gerichteten, ersten Spülrichtung 61 durch das erste Spülrohr 19, 21 , 23, 25, 27 oder 29. Die Sole 55 bis 60 fließt währenddessen in einer nach oben gerichteten, zweiten Spülrichtung 62 durch das zweite Spülrohr 20, 22, 24, 26, 28 oder 30, insbesondere durch den Ringraum zwischen dem ersten Spülrohr 19, 21 , 23, 25, 27 oder 29 und dem zweiten Spülrohr 20, 22, 24, 26, 28 oder 30, der jeweiligenBrine 55, 56, 57, 58, 59 or 60 is thereby in an annular space between the respective first flushing pipe 19, 21, 23, 25, 27 or 29 and the respective second flushing pipe 20, 22, 24, 26, 28 or 30 after Pressed up to the earth's surface and discharged there. During the Kellersolung thus flows the water 49 to 54 in a downward, first flushing direction 61 through the first flushing pipe 19, 21, 23, 25, 27 or 29. The brine 55 to 60 meanwhile flows in an upward, second flushing direction 62 through the second flushing pipe 20, 22, 24, 26, 28 or 30, in particular through the annular space between the first flushing pipe 19, 21, 23, 25, 27 or 29 and the second flushing pipe 20, 22, 24, 26, 28 or 30, the respective
Spülrohreinrichtung 13 bis 18. Pipe fitting 13 to 18.
Nachdem die Kammern 1 bis 6 durch die Kellersolung gemäß Fig. 1 ausgeformt sind, erfolgt eine Breitsolung. Dabei wird die Spülrichtung gegenüber der Kellersolung umgekehrt. Das Wasser 49 bis 54 strömt somit in der ersten Spülrichtung 61 durch das zweite Spülrohr 20, 22, 24, 26, 28 oder 30, also durch den Ringraum zwischen den Spülrohren 19 und 20, 21 und 22, 23 und 24, 25 und 26, 27 und 28 oder 29 und 30, in die Kaverne 1 bis 6. Die Sole 55 bis 60 strömt währenddessen in der zweiten Spülrichtung 62 durch das erste Spülrohr 19, 21 , 23, 25, 27 oder 29 an die Erdoberfläche zurück. Die Bezugszeichen für die Bohrlöcher 7 bis 12, die Rohrtouren 37 bis 42, und den Stickstoff 43 bis 48 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Figuren 2, 3 und 4 nicht wiederholt. Fig. 2 zeigt die Anordnung von Fig. 1 mit den Kammern 1 bis 6 am Ende derAfter the chambers 1 to 6 are formed by the Kellersolung of FIG. 1, there is a Breitsolung. The rinsing direction is reversed in relation to the cellar insulation. The water 49 to 54 thus flows in the first flushing direction 61 through the second flushing pipe 20, 22, 24, 26, 28 or 30, ie through the annular space between the flushing pipes 19 and 20, 21 and 22, 23 and 24, 25 and 26 , 27 and 28 or 29 and 30, in the cavern 1 to 6. Meanwhile, the brine 55 to 60 flows back in the second rinsing 62 through the first flushing pipe 19, 21, 23, 25, 27 or 29 to the earth's surface. The reference numerals for the boreholes 7 to 12, the tubular passages 37 to 42, and the nitrogen 43 to 48 are not repeated for reasons of clarity in FIGS. 2, 3 and 4. Fig. 2 shows the arrangement of Fig. 1 with the chambers 1 to 6 at the end of
Breitsolung. Dabei haben sich die Kammern 1 bis 6 zu einer Kaverne 63 verbunden. Die Kaverne 63 weist dabei von den Kammern 1 bis 6 mittels der Breitsolung gebildete Durchbrüche 64, 65, 66, 67 und 68 auf. Während der Breitsolung kommt das Wasser 49 bis 54 im Wesentlichen im oberen Bereich der Kammern 1 bis 6 mit den Rändern dieser Kammern 1 bis 6 in Kontakt. Dort kann daher Salz von diesen Rändern in Lösung übergehen. Unter zunehmender Sättigung gelangt das Wasser 49 bis 54 oder die somit entstehende Sole 55 bis 60 in den unteren Bereich der Kammer 1 bis 6. Dabei wird zunehmend weniger Salz aufgenommen. Die Breitsolung führt somit imBreitsolung. In this case, the chambers have 1 to 6 connected to a cavern 63. The cavern 63 in this case has apertures 64, 65, 66, 67 and 68 formed by the chambers 1 to 6 by means of the wide slit. During the broad separation, the water 49 to 54 contacts the edges of these chambers 1 to 6 essentially in the upper region of the chambers 1 to 6. There, therefore, salt can pass from these edges into solution. Under increasing saturation, the water 49 to 54 or the resulting brine 55 to 60 reaches the lower part of the chamber 1 to 6. Increasingly less salt is absorbed. The clear lead thus leads in
Wesentlichen zu einer Verbreiterung der Kammern 1 bis 6 in ihrem oberen Bereich. Essentially to a broadening of the chambers 1 to 6 in its upper part.
Fig. 3 zeigt die entstehende Kaverne 63 während einer Wechselsolung. Mit dieser Wechselsolung wird die Kaverne nach der Breitsolung insgesamt unterFig. 3 shows the resulting cavern 63 during a Wechselscholung. With this Wechselungsung the cavern is under the broad settlement under
Beteiligung aller Spülrohreinrichtungen 13 bis 18 weiter ausgesolt. Durch jede Spülrohreinrichtung 13 bis 18 strömt dabei im Wechsel nur noch entweder Wasser 49 bis 54 in der ersten Spülrichtung 61 oder Sole 55 bis 60 in der zweiten Spülrichtung 62. Es werden daher nur noch die ersten Spülrohre 21 , 23, 25, 27, 29 und 31 oder alternativ nur noch die zweiten Spülrohre 22, 24,Participation of all rinse pipe devices 13 to 18 further extracted. Through each rinse pipe device 13 to 18, only water 49 to 54 in the first rinsing direction 61 or brine 55 to 60 in the second rinsing direction 62 alternately flows in alternation. Only the first rinsing tubes 21, 23, 25, 27, 29 therefore flow 31 or alternatively only the second rinsing tubes 22, 24,
26, 28, 30 und 32 für das weitere Aussolen benötigt. Bevorzugt werden daher nach der Breitsolung die ersten, inneren Spülrohre 21 , 23, 25, 27, 29 und 31 gezogen. Alternativ werden, wie in Fig. 3 dargestellt, die zweiten, äußeren Spülrohre 22, 24, 26, 28, 30 und 32 gezogen. 26, 28, 30 and 32 needed for further Aussolen. Preferably, therefore, the first, inner flushing pipes 21, 23, 25, 27, 29 and 31 are pulled after the wide separation. Alternatively, as shown in Fig. 3, the second, outer rinsing tubes 22, 24, 26, 28, 30 and 32 are pulled.
Während Wasser 50, 52 und 54 in der ersten Spülrichtung 61 durch die zweiten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18, insbesondere durch die ersten Spülrohre 21 , 25 und 29 der zweiten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18, in die entstehende Kaverne 63 gepumpt wird, fließt Sole 55, 57 und 59 in der zweiten Spülrichtung 62 durch die ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17, insbesondere durch die ersten Spülrohre 19, 23 und 27 der ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17, aus der entstehenden Kaverne 63 ab.While water 50, 52 and 54 in the first rinsing direction 61 by the second rinse pipe devices 14, 16 and 18, in particular by the first Purging pipes 21, 25 and 29 of the second rinsing pipe devices 14, 16 and 18, is pumped into the resulting cavern 63, brine flows 55, 57 and 59 in the second rinsing 62 through the first rinse pipe devices 13, 15 and 17, in particular through the first rinsing pipes 19, 23 and 27 of the first rinse pipe devices 13, 15 and 17, from the resulting cavern 63 from.
Nach Wechsel der Spülrichtung wird umgekehrt Wasser 49, 51 und 53 in der ersten Spülrichtung 61 durch die ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17, insbesondere durch die ersten Spülrohre 19, 23 und 27 der ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17, in die entstehende Kaverne 63 gepumpt. Währenddessen fließt Sole 56, 58 und 60 in der zweitenAfter changing the rinsing direction is reversed water 49, 51 and 53 in the first rinse direction 61 through the first rinse pipe devices 13, 15 and 17, in particular by the first rinsing pipes 19, 23 and 27 of the first rinse pipe devices 13, 15 and 17, in the resulting cavern 63 pumped. Meanwhile, brine 56, 58 and 60 flows in the second
Spülrichtung 62 durch die zweiten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18, insbesondere durch die ersten Spülrohre 21 , 25 und 29 der zweiten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18, aus der entstehenden Kaverne 63 ab. Die Spülrichtung wird einmal oder vorzugsweise mehrmals gewechselt. Weiter wird vorzugsweise während der Wechselsolung die Tiefe variiert, in welcher die Spülrohreinrichtungen 13, 14, 15, 16, 17 und 18, insbesondere die ersten Spülrohre 19, 21 , 23, 35, 27 und 29, in der entstehenden Kaverne 63 enden. Rinsing direction 62 through the second rinsing tube devices 14, 16 and 18, in particular through the first rinsing tubes 21, 25 and 29 of the second rinsing tube devices 14, 16 and 18, from the resulting cavity 63 from. The rinsing direction is changed once or preferably several times. Furthermore, the depth during which the rinsing tube devices 13, 14, 15, 16, 17 and 18, in particular the first rinsing tubes 19, 21, 23, 35, 27 and 29, end in the resulting cavity 63 is preferably varied during the alternating slitting.
In Fig. 3 ist der obere Bereich der entstehenden Kaverne 63 in Bereichen, in welchen die ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17 in die Kaverne 63 münden, mit zwei verschiedenen Rändern dargestellt. Diese Ränder sind zwei unterschiedlichen Stadien während der Wechselsolung zugeordnet: Die unteren Ränder in diesem oberen Bereich zeigen die Kaverne 63 in einem Zwischenstadium nach einem Solvorgang, bei dem Wasser 50, 52 und 54 durch die zweiten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18 in die zweitenIn FIG. 3, the upper region of the resulting cavern 63 is shown with two different edges in regions in which the first purge tube devices 13, 15 and 17 open into the cavern 63. These edges are associated with two different stages during the change slack: The lower edges in this upper area show the cavern 63 in an intermediate stage after a sol process, in which water 50, 52 and 54 through the second rinse pipe means 14, 16 and 18 in the second
Kammern 2, 4 und 6 gepumpt wurde. Die oberen Ränder zeigen die nach einem weiteren Solvorgang in entgegengesetzter Spülrichtung weiter vergrößerte Kaverne 63, also nachdem auf das Zwischenstadium folgend Wasser 51 , 53 und 55 durch die ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17 in die Kaverne gepumpt und Sole durch die zweiten Spülrohreinrichtungen 14,Chambers 2, 4 and 6 was pumped. The upper edges show the cavity 63 further enlarged after another sol process in the opposite direction of flushing, that is, after the intermediate stage, water 51, 53 and 55 are pumped into the cavern through the first flushing pipe devices 13, 15 and 17 and brine through the second flushing pipe devices 14,
16 und 18 abgeleitet wurde. Dabei hat das Wasser 51 , 53 und 55 verstärkt Salz im Kopfbereich der ersten Kammern 1 , 3 und 5 aus den Rändern der entstehenden Kaverne 63 herausgelöst. 16 and 18 was derived. The water has strengthened 51, 53 and 55 Salt in the head region of the first chambers 1, 3 and 5 detached from the edges of the resulting cavern 63.
Fig. 4 zeigt die vollständig ausgesolte Kaverne 63 bei Nutzung als Elektrolytspeicher. Die Kaverne 63 hat in etwa die Form einer liegend angeordneten Zigarre, hat also eine Länge, die größer ist als ihre Höhe. Die Länge der Kaverne 63 beträgt beispielsweise zwischen 60 m und 180 m. Die Tiefe der Kaverne 63 beträgt beispielsweise zwischen 50 m und 150 m. In den Bohrlöchern 7 bis 12 sind anstelle der Spülrohre 19 bis 30 Rohrleitungen 69, 70, 71 , 72, 73 und 74 in Form von Kunststoff röhren oder in Form von innen beschichteten Stahlrohren verbaut. Nach Fertigstellung der Kaverne 63 werden also zur Herstellung der Anordnung gemäß Fig. 4 die Spülrohre 19 bis 30 durch die Rohrleitungen 69 bis 74 ersetzt. Die Rohrleitungen 69, 71 und 73 sind dabei erste Rohrleitungen, welche die ersten Spülrohreinrichtungen 13, 15 und 17 ersetzen. Die Rohrleitungen 70, 72 und 74 sind zweiteFIG. 4 shows the completely excavated cavern 63 when used as an electrolyte reservoir. The cavern 63 has approximately the shape of a horizontally arranged cigar, so has a length that is greater than its height. The length of the cavern 63 is for example between 60 m and 180 m. The depth of the cavern 63 is for example between 50 m and 150 m. In the boreholes 7 to 12 19 to 30 pipes 69, 70, 71, 72, 73 and 74 in the form of plastic pipes or in the form of internally coated steel pipes are installed instead of the purge tubes. After completion of the cavern 63, therefore, the flushing pipes 19 to 30 are replaced by the pipes 69 to 74 for producing the arrangement according to FIG. 4. The pipelines 69, 71 and 73 are first pipelines which replace the first purge tube devices 13, 15 and 17. The pipes 70, 72 and 74 are second
Rohrleitungen, welche die zweiten Spülrohreinrichtungen 14, 16 und 18 ersetzen. Pipes which replace the second rinse pipe devices 14, 16 and 18.
Die Rohrleitungen 69 bis 74 weisen beispielsweise einen Außendurchmesser von 20 Zoll oder etwa 50,8 cm auf. Ringräume, welche die Rohrleitungen 69 bis 74 außenseitig umgeben, werden mit Stickstoff 75, 76, 77, 78, 79 und 80 befüllt. Der Stickstoff reicht bis an den oberen Rand der Kaverne 63 hinunter und grenzt dort an eine Elektrolytlösung 81 an, mit welcher die Kaverne 63 und die Rohrleitungen 69 bis 74 befüllt sind. The pipes 69 to 74 have, for example, an outside diameter of 20 inches or about 50.8 cm. Annular spaces which surround the pipes 69 to 74 on the outside are filled with nitrogen 75, 76, 77, 78, 79 and 80. The nitrogen extends down to the upper edge of the cavern 63 and there adjoins an electrolyte solution 81, with which the cavern 63 and the pipes 69 to 74 are filled.
Alle Rohrleitungen 69 bis 74 tauchen in die Elektrolytlösung 81 ein. Die ersten Rohrleitungen 69, 71 und 73 enden jedoch im oberen Bereich der Kaverne 63, wohingegen die zweiten Rohrleitungen 70, 72 und 74 im unteren Bereich der Kaverne 63 enden. Dadurch kann die Elektrolytlösung 81 geschichtet in der Kaverne 63 angeordnet werden, nämlich beispielsweise mit geladenenAll pipes 69 to 74 dip into the electrolyte solution 81. However, the first pipes 69, 71 and 73 terminate in the upper region of the cavity 63, whereas the second pipes 70, 72 and 74 terminate in the lower region of the cavity 63. Thereby, the electrolytic solution 81 can be stacked in the cavity 63, namely, for example, charged
Polymeren im unteren Bereich der Kaverne 63 und mit entladenen Polymeren im oberen Bereich der Kaverne 63. Die Elektrolytlösung 81 mit den Polymeren ist somit ein Energieträger. Polymers in the lower part of cavern 63 and with discharged polymers in the upper region of the cavern 63. The electrolyte solution 81 with the polymers is thus an energy source.
Die Elektrolytlösung 81 ist insbesondere Sole, in welcher die wiederholt aufladbaren Polymere angeordnet sind. Das Volumen der Kaverne 63 beträgt beispielsweise zwischen 100.000 m3 und 1 Million m3. Die Kapazität des Elektrolytspeichers beträgt dabei insbesondere zwischen 0,7 GWh und 7,0 GWh . Der Elektrolytspeicher ist Teil einer Energiespeichereinrichtung in Form einer Flussbatterie, welche noch einen zweiten Elektrolytspeicher mit einer zweiten Elektrolytlösung aufweist. In der zweiten Elektrolytlösung sind andereThe electrolyte solution 81 is especially brine in which the repeatedly chargeable polymers are arranged. The volume of the cavern 63 is, for example, between 100,000 m 3 and 1 million m 3 . The capacity of the electrolyte reservoir is in particular between 0.7 GWh and 7.0 GWh. The electrolyte reservoir is part of an energy storage device in the form of a flow battery, which also has a second electrolyte reservoir with a second electrolyte solution. In the second electrolyte solution are others
Polymere angeordnet. Die Leistung der Flussbatterie beträgt dann beispielsweise zwischen 40 MW und 120 MW. Polymers arranged. The power of the river battery is then for example between 40 MW and 120 MW.
Zur Nutzung der Kaverne 63 als Elektrolytspeicher in einer Flussbatterie werden die Rohrleitungen 69 bis 74 mit einer galvanischen Zelle 82 verbunden. Die galvanische Zelle 82 weist eine erste Halbzelle 83 und eine zweite Halbzelle 84 sowie eine lonenaustauschermembran 85 auf, welche die Halbzellen 83 und 84 voneinander trennt. Die lonenaustauschermembran 85 ist insbesondere eine Größenausschlussmembran, welche Polymere zurückhält, jedoch einen Austausch von Ionen durch die lonenaustauschermembran 85 ermöglicht. To use the cavern 63 as an electrolyte reservoir in a flow battery, the pipes 69 to 74 are connected to a galvanic cell 82. The galvanic cell 82 has a first half cell 83 and a second half cell 84 and an ion exchange membrane 85, which separates the half cells 83 and 84 from each other. In particular, the ion exchange membrane 85 is a size exclusion membrane which retains polymers but permits exchange of ions through the ion exchange membrane 85.
Im Betrieb der Flussbatterie strömt die Elektrolytlösung dann bewegt durch eine Pumpe 86 durch die erste Halbzelle 83 an der lonenaustauschermembran 85 vorbei. Gegebenenfalls können auch mehrereDuring operation of the flow battery, the electrolytic solution then flows past the ion exchange membrane 85, moved by a pump 86 through the first half cell 83. Optionally, several can
Pumpen vorgesehen sein. Die in Fig. 4 dargestellte Anbindung der galvanischen Zelle 82 und der Pumpe 86 an die Rohrleitungen 69 bis 74 ist nur beispielhaft zu verstehen. Für den Fachmann ist ersichtlich, dass alternative Anbindungen möglich sind, wobei die ersten Rohrleitungen 69, 71 und 73 auch ohne oberirdische Verbindung untereinander mit separaten galvanischen Zellen oder separaten Modulen einer galvanischen Zelle verbunden sein können. In der Darstellung gemäß Fig. 4 sind die ersten Rohrleitungen 69, 71 und 73 über erste Ventile 87, 88 und 89 mit einer ersten Leitung 90 verbunden. Die zweiten Rohrleitungen 70, 72 und 74 sind über zweite Ventile 91 , 92 und 93 mit einer zweiten Leitung 94 verbunden. Die erste Leitung 90 und die zweiteBe provided pumps. The connection of the galvanic cell 82 and the pump 86 to the pipelines 69 to 74 shown in FIG. 4 is only to be understood as an example. It will be apparent to those skilled in the art that alternative connections are possible wherein the first conduits 69, 71 and 73 may be interconnected with separate galvanic cells or separate modules of a galvanic cell even without an aboveground connection. In the illustration according to FIG. 4, the first pipes 69, 71 and 73 are connected via first valves 87, 88 and 89 to a first pipe 90. The second conduits 70, 72 and 74 are connected via second valves 91, 92 and 93 to a second conduit 94. The first line 90 and the second
Leitung 94 sind im Wechsel entweder durch ein eingangsseitiges Dreiwegeventil 95 und eine Eingangsleitung 96 oder durch ein ausgangsseitiges Dreiwegeventil 97 und eine Ausgangsleitung 98 mit der ersten Halbzelle 83 der galvanischen Zelle 82 verbindbar. Die Pumpe 86 ist in der Ausgangsleitung 98 angeordnet und fördert Elektrolytlösung 81 von der galvanischen Zelle 82 in Richtung des ausgangsseitigen Dreiwegeventils 97 und damit in Richtung der Kaverne 63. Die Elektrolytlösung 81 zirkuliert somit zwischen der Kaverne 63 und der galvanischen Zelle 82 durch ein erstes Rohrsystem 99, welches die Rohrleitungen 69 bis 74, die erste Leitung 90, die zweite Leitung 94, die Eingangsleitung 96 und die Ausgangsleitung 98 umfasst. Über ein zweites Rohrsystem 100 ist die galvanische Zelle 82 mit dem oben erwähnten zweiten Elektrolytspeicher verbunden. Line 94 are alternately connectable either by an input-side three-way valve 95 and an input line 96 or by an output-side three-way valve 97 and an output line 98 to the first half-cell 83 of the galvanic cell 82. The pump 86 is arranged in the outlet line 98 and conveys electrolyte solution 81 from the galvanic cell 82 in the direction of the output side three-way valve 97 and thus in the direction of the cavity 63. The electrolyte solution 81 thus circulates between the cavity 63 and the galvanic cell 82 through a first piping system 99, which includes the piping 69 to 74, the first line 90, the second line 94, the input line 96 and the output line 98. Via a second pipe system 100, the galvanic cell 82 is connected to the above-mentioned second electrolyte reservoir.
Selbstverständlich können bei einer alternativen Ausführungsform die Leitungen 90 und 94 auch ohne die Dreiwegeventile 95 und 97 direkt mit der galvanischen Zelle 82 verbunden sein. Die Pumpe 86 ist dabei beispielsweise in einer der Leitungen 90 und 94 angeordnet. Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform ist alternativ oder zusätzlich in beiden Leitungen 90 und 94 oder auch vor jedem Ventil 87 bis 89 und/oder vor jedem Ventil 91 bis 93 jeweils eine Pumpe angeordnet. Of course, in an alternative embodiment, the conduits 90 and 94 may be directly connected to the galvanic cell 82 without the three-way valves 95 and 97. The pump 86 is arranged for example in one of the lines 90 and 94. In another embodiment, not shown, a pump is alternatively or additionally arranged in both lines 90 and 94 or before each valve 87 to 89 and / or in front of each valve 91 to 93.
Alle in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind in einer beliebigen Auswahl mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen oder beanspruchtenAll the features mentioned in the preceding description and in the claims can be combined in any selection with the features of the independent claims. The disclosure of the invention is thus not limited to those described or claimed
Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung den vollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten. Bezugszeichenliste: Feature combinations limited, but all in the context of the invention, the full feature combinations are considered to be disclosed. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 erste Kammer 1 first chamber
2 zweite Kammer  2 second chamber
3 weitere erste Kammer 3 more first chamber
4 weitere zweite Kammer  4 more second chamber
5 weitere erste Kaverne  5 more first caverns
6 weitere zweite Kammer  6 more second chamber
7 Bohrloch  7 borehole
8 Bohrloch 8 borehole
9 Bohrloch  9 borehole
10 Bohrloch  10 borehole
1 1 Bohrloch  1 1 borehole
12 Bohrloch  12 borehole
13 erste Spülrohreinrichtung 13 first rinse pipe device
14 zweite Spülrohreinrichtung  14 second rinse pipe device
15 erste Spülrohreinrichtung  15 first rinse pipe device
16 zweite Spülrohreinrichtung  16 second rinse pipe device
17 erste Spülrohreinrichtung  17 first rinse pipe device
18 zweite Spülrohreinrichtung 18 second rinse pipe device
19 erstes Spülrohr (der erste Spülrohreinrichtung 13) 19 first rinse pipe (the first rinse pipe device 13)
20 zweites Spülrohr (der erste Spülrohreinrichtung 13)20 second flushing pipe (the first flushing pipe device 13)
21 erstes Spülrohr (der zweiten Spülrohreinrichtung 14)21 first flushing pipe (the second flushing pipe device 14)
22 zweites Spülrohr (der zweiten Spülrohreinrichtung 14) 23 erste Spülrohr (der ersten Spülrohreinrichtung 15)22 second flushing pipe (the second flushing pipe device 14) 23 first flushing pipe (the first flushing pipe device 15)
24 zweites Spülrohr (der ersten Spülrohreinrichtung 15)24 second flushing pipe (the first flushing pipe device 15)
25 erste Spülrohr (der zweiten Spülrohreinrichtung 16)25 first flushing pipe (the second flushing pipe device 16)
26 zweites Spülrohr (der zweiten Spülrohreinrichtung 16)26 second flushing pipe (the second flushing pipe device 16)
27 erste Spülrohr (der ersten Spülrohreinrichtung 17) 28 weitere Spülrohr (der erste Spülrohreinrichtung 17)27 first flushing pipe (the first flushing pipe device 17) 28 further flushing pipe (the first flushing pipe device 17)
29 erste Spülrohr (der zweiten Spülrohreinrichtung 18)29 first flushing pipe (the second flushing pipe device 18)
30 zweites Spülrohr (der zweiten Spülrohreinrichtung 18) Rohrtour 30 second flushing pipe (the second flushing pipe device 18) pipe string
Rohrtour pipe string
Rohrtour pipe string
Rohrtour pipe string
Rohrtour pipe string
Rohrtour pipe string
Stickstoff nitrogen
Stickstoff nitrogen
Stickstoff nitrogen
Stickstoff nitrogen
Stickstoff nitrogen
Stickstoff nitrogen
Wasser water
Wasser water
Wasser water
Wasser water
Wasser water
Wasser water
Sole brine
Sole brine
Sole brine
Sole brine
Sole brine
Sole brine
erste Spülrichtung zweite Spülrichtung Kaverne first rinsing direction second rinsing direction cavern
Durchbruch Durchbruch Durchbruch Durchbruch Durchbruch 69 erste Rohrleitung Breakthrough breakthrough breakthrough breakthrough breakthrough 69 first pipeline
70 zweite Rohrleitung  70 second pipe
71 erste Rohrleitung  71 first pipeline
72 zweite Rohrleitung  72 second pipe
73 erste Rohrleitung  73 first pipeline
74 zweite Rohrleitung  74 second pipeline
75 Stickstoff  75 nitrogen
76 Stickstoff  76 Nitrogen
77 Stickstoff  77 Nitrogen
78 Stickstoff  78 Nitrogen
79 Stickstoff  79 Nitrogen
80 Stickstoff  80 nitrogen
81 Elektrolytlösung mit Polymeren als Energieträger 81 Electrolyte solution with polymers as an energy source
82 galvanische Zelle 82 galvanic cell
83 erste Halbzelle  83 first half cell
84 zweite Halbzelle  84 second half cell
85 lonenaustauschermembran  85 ion exchange membrane
86 Pumpe  86 pump
87 erstes Ventil  87 first valve
88 erstes Ventil  88 first valve
89 erstes Ventil  89 first valve
90 erste Leitung  90 first line
91 zweites Ventil  91 second valve
92 zweites Ventil  92 second valve
93 zweites Ventil  93 second valve
94 zweite Leitung  94 second line
95 eingangsseitiges Dreiwegeventil  95 input-side three-way valve
96 Eingangsleitung  96 input line
97 ausgangseitiges Dreiwegeventil  97 output side three-way valve
98 Ausgangsleitung  98 output line
99 erstes Rohrsystem  99 first pipe system
100 zweites Rohrsystem  100 second pipe system

Claims

Patentansprüche  claims
Verfahren zum Aussolen einer Kaverne (63), wobei eine Spülrohreinrichtung (13, 14) mit einem ersten Spülrohr (19, 21 ) und einem zweiten Spülrohr (20, 22) durch wenigstens ein Bohrloch (7, 8) in eine unterirdische Salzschicht hinein verlegt wird und wobei durch die Spülrohre (19, 20, 21 , 22) nachfolgend eine Kellersolung zur Ausbildung einer Kammer (1 , 2) in der Salzschicht und nachfolgend eine Breitsolung zur Verbreiterung der Kammer (1 , 2) erfolgt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, A method for extracting a cavity (63), wherein a flushing pipe device (13, 14) with a first flushing pipe (19, 21) and a second flushing pipe (20, 22) through at least one borehole (7, 8) laid in an underground salt layer inside is and wherein through the flushing pipes (19, 20, 21, 22) below a Kellersolung to form a chamber (1, 2) in the salt layer and then a Bregsolung to widen the chamber (1, 2), characterized, characterized
dass mehrere Kammern (1 , 2) auf gleiche Weise nebeneinander hergestellt werden und bei der Breitsolung so weit verbreitert werden, dass Durchbrüche (64) zwischen den jeweils benachbart angeordneten Kammern (1 , 2) entstehen, und die Kaverne (63) aus diesen mittels den Durchbrüchen (64) miteinander verbundenen Kammern (1 , 2) mit einer Länge hergestellt wird, die größer ist als ihre Tiefe. in that a plurality of chambers (1, 2) are produced side by side in the same way and are widened so far in the case of the wide slit that openings (64) are formed between the adjacently arranged chambers (1, 2), and the cavity (63) consists of these the apertures (64) interconnected chambers (1, 2) is made with a length which is greater than their depth.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Kellersolung in einer ersten Spülrichtung (61 ) Wasser (49, 50) durch das erste Spülrohr (19, 21 ) in die sich im Bereich der unteren Enden der Spülrohre (19, 20, 21 , 22) ausbildende Kammer (1 , 2) eingebracht wird und in zur ersten Spülrichtung (61 ) entgegengesetzter, zweiter Spülrichtung (62) Sole (55, 56) durch das zweite Spülrohr (20, 22) aus der Kammer (1 , 2) abgeleitet wird und dabei das Wasser (49, 50) unter Bildung der Sole (55, 56) Salz aus der Salzschicht an den Rändern der Kammer (1 , 2) herauslöst und die Tiefe der Kammer (1 , 2) dadurch vergrößert. Method according to claim 1, characterized in that water (49, 50) flows through the first flushing pipe (19, 21) into the region of the lower ends of the flushing pipes (19, 20, 21, 22) for washing the cellars in a first flushing direction (61). 22) forming chamber (1, 2) is introduced and in the first flushing direction (61) opposite, second flushing direction (62) brine (55, 56) through the second flushing pipe (20, 22) from the chamber (1, 2) derived and thereby the water (49, 50) to form the brine (55, 56) salt from the salt layer at the edges of the chamber (1, 2) dissolves and thereby increases the depth of the chamber (1, 2).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Breitsolung die Spülrichtung umgekehrt wird und dabei in der ersten Spülrichtung (61 ) Wasser (49, 50) durch das zweite Spülrohr (20 ,22) in die Kammer (1 , 2) eingebracht wird und in der zweiten Spülrichtung (62) Sole (55, 56) durch das erste Spülrohr (19, 21 ) aus der Kammer (1 , 2) abgeleitet wird und dabei das Wasser (49, 50) unter Bildung der Sole (55, 56) weiter Salz aus der Salzschicht an den Rändern der Kammer (1 , 2) herauslöst und die Breite der Kammer (1 , 2) dadurch vergrößert. Method according to one of Claims 1 and 2, characterized in that the flushing direction is reversed to achieve clear separation, water (49, 50) being introduced through the second flushing tube (20, 22) into the chamber (1, 2) in the first flushing direction (61) ) is introduced and in the second rinsing direction (62) brine (55, 56) through the first rinsing pipe (19, 21) from the chamber (1, 2) is derived and thereby the water (49, 50) further dissolves salt from the salt layer at the edges of the chamber (1, 2) to form the brine (55, 56) and thereby increases the width of the chamber (1, 2).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verlegen der Spülrohreinrichtung (13, 14) das erste Spülrohr (19, 21 ) konzentrisch innerhalb des zweiten Spülrohrs (20, 22) in die unterirdische Salzschicht hinein verlegt wird. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that, when laying the rinsing pipe device (13, 14), the first rinsing pipe (19, 21) is laid concentrically within the second rinsing pipe (20, 22) into the subterranean salt layer.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Breitsolung die ersten Spülrohre (19, 21 ) oder die zweiten Spülrohre (20, 22) aus den Bohrlöchern (7, 8) entfernt werden. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that after the broad separation, the first flushing pipes (19, 21) or the second flushing pipes (20, 22) are removed from the boreholes (7, 8).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Breitsolung Wasser (49, 50) zur Verbreiterung der Durchbrüche (64) zwischen wenigstens einer ersten Kammer (1 ) der Kaverne (63) und wenigstens einer zweiten Kammer (2) der Kaverne (63) unter Bildung von Sole (55, 56) Salz aus der Salzschicht an den Rändern der Durchbrüche (64) herauslöst und die Durchbrüche (64) dadurch verbreitert, wobei dieses Wasser (49, 50) durch die zur ersten Kammer (1 ) oder zweiten Kammer (2) führende Spülrohreinrichtung (13, 14) in die jeweilige Kammer (1 , 2) eingebracht wird und diese Sole (55, 56) durch die zur jeweils anderen ersten Kammer (1 ) oder zweiten Kammer (2) führende Spülrohreinrichtung (13, 14) aus dieser anderen Kammer (1 , 2) abgeleitet wird. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that after the broad separation water (49, 50) for widening the openings (64) between at least a first chamber (1) of the cavern (63) and at least one second chamber (2) the cavity (63) with the formation of brine (55, 56) salt from the salt layer at the edges of the apertures (64) dissolves and widened the openings (64) thereby, this water (49, 50) through which the first chamber ( 1) or second chamber (2) leading rinse pipe means (13, 14) in the respective chamber (1, 2) is introduced and these brine (55, 56) through the other to the other first chamber (1) or second chamber (2) leading purge tube means (13, 14) is derived from said other chamber (1, 2).
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verbreiterung der Durchbrüche (64) das Wasser (49, 50) und die Sole (55, 56) im Wechsel durch das selbe Spülrohr (19, 21 ; 20, 22) der jeweiligen Spülrohreinrichtung (13, 14) gespült wird. A method according to claim 6, characterized in that in the broadening of the apertures (64) the water (49, 50) and the brine (55, 56) alternately through the same flushing pipe (19, 21, 20, 22) of the respective flushing pipe device (13, 14) is rinsed.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verbreiterung der Durchbrüche (64) das Spülrohr (19; 20) der zur ersten Kammer (1 ) führenden ersten Spülrohreinrichtung (13) zumindest zeitweise in einer anderen Tiefe in der Kaverne (63) mündet als das Spülrohr (21 ; 22) der zur zweiten Kammer (2) führenden zweiten Spülrohreinrichtung (14). Method according to one of claims 6 and 7, characterized in that during the widening of the apertures (64), the flushing pipe (19; 20) of the first chamber (1) leading first Spülrohreinrichtung (13) at least temporarily at a different depth in the cavern (63) opens as the flushing pipe (21; 22) leading to the second chamber (2) second Spülrohreinrichtung (14).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verbreiterung der Durchbrüche (64) eine Wechselsolung erfolgt, wobei in zeitlicher Abfolge abwechselnd entweder Wasser (49) durch die zur ersten Kammer (1 ) führende erste Spülrohreinrichtung (13) in die erste Kammer (1 ) eingebracht und zeitgleich Sole (56) durch die zur zweiten Kammer (2) führende zweite Spülrohreinrichtung (14) aus der zweiten Kammer (2) abgeleitet wird oder Wasser (50) durch die zur zweiten Kammer (2) führende zweite Spülrohreinrichtung (14) in die zweite Kammer (2) eingebracht und zeitgleich Sole (55) durch die zur ersten Kammer (1 ) führende erste Spülrohreinrichtung (13) aus der ersten Kammer (1 ) abgeleitet wird. 9. The method according to any one of claims 6 to 8, characterized in that in the broadening of the apertures (64) is carried out alternating, wherein in time either water alternately (49) through the first chamber (1) leading first purge tube means (13 ) is introduced into the first chamber (1) and at the same time brine (56) is discharged from the second chamber (2) through the second rinsing tube device (14) leading to the second chamber (2) or through water (50) through the second chamber (2 ) leading second purge tube means (14) introduced into the second chamber (2) and at the same time brine (55) through the first chamber (1) leading first purge tube means (13) from the first chamber (1) is derived.
10. Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichereinrichtung mit wenigstens einer Kaverne (63), 10. A method for producing an energy storage device with at least one cavern (63),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,  characterized,
dass die Kaverne (63) mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgesolt wird und nachfolgend ein Energieträger (81 ) in dieser Kaverne (63) angeordnet wird, wobei mittels dieses Energieträgers (81 ) nachfolgend Energie in der Kaverne (63) gespeichert ist, welche durch oder nach Ableitung aus der Kaverne (63) zur Umwandlung in elektrische Energie nutzbar ist.  in that the cavern (63) is removed by means of a method according to one of claims 1 to 9 and subsequently an energy carrier (81) is arranged in this cavern (63), energy being subsequently stored in the cavern (63) by means of this energy carrier (81) is, which is usable by or after derivation from the cavern (63) for conversion into electrical energy.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieträger (81 ) eine Sole mit Polymeren ist, dass weitere Sole mit anderen Polymeren in wenigstens einer weiteren Kaverne, insbesondere nach Herstellung mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, angeordnet wird, und dass beide Kavernen (63) mittels jeweils eines1 1. A method according to claim 10, characterized in that the energy carrier (81) is a brine with polymers, that further brine with other polymers in at least one other cavern, in particular after production by a method according to one of claims 1 to 9, is arranged, and that both caverns (63) by means of one
Rohrsystems (99, 100) an eine galvanische Zelle (82) angeschlossen werden und zusammen mit der galvanischen Zelle (82) und den Rohrsystemen (99, 100) eine Flussbatterie bilden. Pipe system (99, 100) to a galvanic cell (82) are connected and together with the galvanic cell (82) and the pipe systems (99, 100) form a flux battery.
Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Rohrsystem (99, 100) mehrere Rohrleitungen (69, 70) vorgesehen werden, wobei in jede Kammer (1 ,2), aus der die Kavernen (63) hergestellt werden, jeweils wenigstens eine der Rohrleitungen (69, 70) hineinreicht. A method according to claim 1 1, characterized in that for each pipe system (99, 100) a plurality of pipes (69, 70) are provided, wherein in each chamber (1, 2) from which the caverns (63) are produced, in each case at least one of the pipes (69, 70) extends into it.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülrohre (19, 21 ; 20, 22) ausgebaut werden und dass die Rohrleitungen (69, 70) an Stelle der Spülrohre (19, 21 ; 20, 22) verbaut werden. A method according to claim 12, characterized in that the flushing pipes (19, 21, 20, 22) are removed and that the pipes (69, 70) are installed in place of the flushing pipes (19, 21, 20, 22).
Kaverne in einer unterirdischen Salzschicht, hergestellt mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mehrere Bohrlöcher (7 - 12) nebeneinander in die Kaverne (63) münden und wobei die Länge der Kaverne (63) größer ist als ihre Tiefe. Cavern in an underground salt layer, produced by a method according to one of claims 1 to 9, wherein a plurality of boreholes (7 - 12) open side by side into the cavern (63) and wherein the length of the cavern (63) is greater than its depth.
Energiespeichereinrichtung, hergestellt mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13 und aufweisend wenigstens eine Kaverne (63) in einer unterirdischen Salzschicht, wobei mehrere Bohrlöcher (7 - 12) nebeneinander in die Kaverne (63) münden, wobei die Länge der Kaverne (63) größer ist als ihre Höhe, wobei in der Kaverne (63) ein Energieträger (81 ) angeordnet ist und wobei mittels dieses Energieträgers (81 ) Energie in der Kaverne (63) gespeichert ist, welche durch oder nach Ableitung aus der Kaverne (63) zur Umwandlung in elektrische Energie nutzbar ist. Energy storage device produced by a method according to one of claims 10 to 13 and comprising at least one cavern (63) in an underground salt layer, wherein a plurality of boreholes (7 - 12) open side by side into the cavern (63), the length of the cavern (63 ) is greater than its height, wherein in the cavern (63) an energy carrier (81) is arranged and by means of this energy carrier (81) energy in the cavern (63) is stored, which by or after discharge from the cavern (63) usable for conversion into electrical energy.
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