Víz alatti energiatároló szélerőművek számára Zöldtech * 2010.03.30 18 hozzászólás

Ez a cikk több mint 2 évvel ezelőtt jelent meg, ezért lehetséges, hogy elavult információkat tartalmaz.

Brit kutatók tengeri szélerőművek energiatárolását kísérlik megoldani 500 méteres mélységben, 50 bar nyomás alatt tárolt sűrített levegő segítségével. Az így létrehozott energiatárolási kapacitás fajlagos ára ötödannyi lehet, mint a szivattyús víztározóké.

H i r d e t é s

A tengeri erőművekre tervezett találmány, az úgynevezett Energy Bag (Energiazsák) révén azok nem csak elegendő szél esetén lesznek képesek áramot termelni. A technológia leginkább a viszonylag mély partközeli vizekkel rendelkező országok számára ajánlható. Seamus Garvey, a Nottinghami Egyetem professzora ezen a héten kezdi előkészíteni találmánya piacra dobását.

A rendszer lényege, hogy tengeri szélerőművek által termelt energiával levegőt pumpálnak a víz alatt rögzített energiazsákokba. Ez a sűrített levegő később igény szerint hajthat meg generátorokat, hogy áramot termeljenek. Garvey szerint a zsák ideális helyzete ötszáz méter körüli mélységben van, a levegő tárolása ugyanis a ránehezedő vízoszlop nyomása (500 méter esetén 50 bar) révén válik lehetővé.

Az optimális mélység kiválasztásánál döntő szempont, hogy kis mélységben még nem elegendő a nyomás, 700 méternél mélyebben pedig a hőfejlesztés miatt romlana az energiatárolás hatásfoka. A pár száz méteres mélységben rögzített zsákok fajlagos beruházási költsége kb. 11.000 EUR/MWh lenne, ami kevesebb mint egyötöde a szivattyús víztározók létesítési költségének.

A szélzsákok méretarányos modelljeinek tesztelése már folyamatban van. A rendszer további, tengervízben történő kipróbálását követően pedig akár már 2011 májusában bevethető lehet az új energiatároló. (MTI)

Navigáció:

• Szélenergia rovat további hírei és cikkei

Hozzászólások:
(A hozzászólások tartalmáért a Zöldtech magazin szerkesztősége nem vállal felelősséget.)
Hozzászólások listázása időben növekvő sorrendben.

nakaroly
2010.07.14, 20:33
Az olasz hidrofor-ban állítólag van egy gumi tömlő "labda" ami nem engedi, hogy levegő és víz keveredjen vagy feloldodjon nagy nyomástól vizben a levegő. Régebbi itteni hozzá szólásomnál leírtam egy ilyen gondolatot. Az a probléma nagy nyomásoknál már jelentős hő változás is ami hő terhelné a gumi labdát vagy falat a tartályban. nem tudom lehetséges ez megoldás van e értelme és gazdaságossá tehetné ezt az energia tárolási megoldást.

turidani
2010.04.14, 11:08
A 10-20EUR/kWh sajnos csak a földalatti tárolókra vonatkozik, és ott is csak a nagyokra vonatkozik (>100 órás tárolókapacitás létesítési költsége).

A tenger alatti tárolókra szerintem jelenleg csak durva költségbecslés van.

Amúgy pedig megjegyzendő, hogy egyelőre még a föld alatti levegőtárolós adiabatikus sűrítettlevegős energiatárolós rendszerek is csak papíron léteznek :-(

Szívnak a srácok a változó nyomású kompresszor és turbina kifejlesztésével... :-)

Félkegyelmű
2010.04.14, 00:12
Jó. Akkor tehát
1m3-es tartály 1X Ft, míg
8m3-es tartály 4X-nél alig több - feltéve, hogy az anyagköltséggel arányos.

Magyarul csináljunk 1db bazi nagy tartályt. Egyre jobban tetszik. 5000Ft/kWh nagyon jó ár.

turidani
2010.04.13, 23:29
Biztos sokba.

Azért is akarnak föld alatti vagy tenger alatti tárolókat csinálni.

Az ugyanis a hasznos villamsoenergiára vonatkoztatva csak 10-20EUR/kWh-ba kerülnek.

Félkegyelmű
2010.04.13, 22:55
Mennyibe kerül egy 1m3-es 60 bárt álló légtartály piaci áron?

turidani
2010.04.13, 20:26
Kedves Anna,

a számításod jó, de azért a sűrített levegős energiatárolósok ennél sokkal jobban csinálják:-)

A lényeg: sűrítésnél hűtik a levegőt, expandáláskor pedig fűtik.

A szárazföldi "adiabatikus" sűrítettlevegős energiatárolóknál a sűrítéskor felhevült levegő hőjét egy hőszigetelt hőtárolóban tárolják, és expandálás előtt azzal hevítik fel a levegőt.

A tenget alatti tárolónál pedig az izoterm ((állandó hőmérsékletű) állapotváltozást próbálják közelíteni, vagyis több lépcsőben sűrítik össze (illetve expandálják) a levegőt, és egy-egy fokozat után a tengervízzel hűtik (illetve hevítik) vissza.

Ezzel a megoldással az expanzió során a környezetből elvon hő is munkát végez, vagyis egy adott térfogatú és nyomású gáztartály lényegesen nagyobb energiát képes tárolni, mint tisztán adiabatikus expanziónál.

Ideális esetben (tehát izoterm expanziónál) így 1 köbméteres, 60 bar nyomású sűrített levegőből kb. 6,8kWh energia nyerhető vissza.

erbe
2010.04.13, 20:18
"ha olyan bátor vagyok, hogy be merek állítani egy 60bar nyomású tartályt a házamba,"
Hegesztők 150-200 bar-os tartályokról dolgoznak. A műhelyemben is áll 150 bar nyomású argon palack. Búvárok hátán még 300 bar-os is akad. Olaj-gáz csővezetékek ezerkilométereken viselik a 60 bar-nál sokkal nagyobb üzemi nyomást, esetenként évtizedeken keresztül.
???

Félkegyelmű
2010.04.13, 20:06
Mi a különbség abban, hogy

- 10m2*1000m -es vízoszlopot emelek meg 5m-rel

és aközött, hogy

- 10*10*10m3-es vízmennyiséget felpumpálok 500m magasra?

Egyik energiazsák, másik szivattyús tároló.
Egyiknél az egészet egyben emelem (bár levegőt pumpálok), a másiknál magát a vizet pumpálom.
Egyinél számít a jó hővezetés, a másiknál nem. Mind a kettő helyzeti energia formájában tárol.
SZET-et mély gödörbe is lehet tenni, nem csak hegyre. :)


Anna nyomán: ha olyan bátor vagyok, hogy be merek állítani egy 60bar nyomású tartályt a házamba, abban a reményben, hogy nem anyaghibás, akkor a napi fogyasztást ki tudom átlagolni.
Még klímának is működne. :)

É-Anna
2010.04.13, 18:43
Ha van
1 köbméter
60 bar nyomású
25 celsius fok hőmársékletű levegőm.
Abból
18 köbméter
1 bar nyomású
minusz 179 celsius fok hőmérsákletű
levegő lesz.
miközben
2,85 kilowattóra energiát ad le.
Elméletben!!!
A számoláshoz az adiabatikus állapotváltozás képleteit használtam fel.

nakaroly
2010.04.13, 17:58
sokat gondolkodtam rajta hogyan biztosítsuk 500m ( =50bar) szint különbséget szárazföldön ? Aztán arra jutottam nem kell ! Elég ha ugyanannyival nyomással vizet vissza nyomunk tartályba ezzel elveszítjük az energia 5-10% -t,* de ez nem jelentős: van egyenletes nyomásunk !!
másik amin gondolkodtam. hogy m3 ént mennyi az eltárolt energia ?? (nyomástól függ!!) természetesen csak becsléseim vannak! 20KWh órára gondoltam egy köbméteres viszonylag alacsony nyomású (60bar) tartályban .

( * szerinted hány % veszne el az energiából erre a gáztartályba való víz visszanyomástól?? mert víz be nyomási energia, sokkal kisebb mint a gáz munka végzése gondolj arra egy házi vízmű mennyi áramot fogyaszt ?! mi a Te véleményed erről ?)
............

Amit ők akartak eredetileg hogy só bányákban tárolnák a sűrített levegőt arra ez gondolat rendszer nem alkalmas ezt gondolatot ipari mértekben kemény kőzet (pl. gránit, vagy bazalt) hegyek mesterséges üregeiben lehetne még alkalmazni itt nem zavarna a víz só kioldásával.
erről egy amerikai energia tárolás web lapon láttam infót.
Persze csak akkor van értelme az ipari energia tárolásnak ha már NEM használnának föld gázt az energia termeléséhez, mert így sajnos csak föld gázt tárolnak ami olcsó megoldás ugyan de CO2 termel és erős gazdasági függést.
....

GézengúZM
2010.04.02, 12:57
Köszönet a sámánoknak, az ilyen sámánokat szívesebben olvassa az ember energetikai témában, mint a szabadnapos "tornatanárbácsikat":)

turidani, a sámán :-)
2010.04.02, 11:17
Persze meg kell jegyezni, hogy a sűrített levegős energiatárolók energiaátalakító berendezése sokkal drágább, mint a szivattyús-tárolzós erőműveké, ezért a két technológia fajlagos árszintje között nincs lényeges különbség.

A két technológia között a különbség inkább abban van, hogy a sűrített levegős energiatárolók létesítéséhez nem kell hegyeket legyalulni, vagyis nem kell jelentős környezetátalakító tevékenységet végezni.

turidani
2010.04.02, 11:11
Kedves GZM,

a rejtély megoldása az, hogy a napi teljesítménykiegyenlítésre szolgáló szivattyús energitárolókat általában a névleges teljesítményükre vonatkoztatott 8 órás kapacitásra szokás méretezni.

A 3MFt/MWh tehát 24MFt/MW rendszer szintű tárolóköltséget jelent, ami a szivattyús tározók 120-150MFt/MW-os árszintjének valóban kb. 1/5-e.

Nem boszorkányság, tudomány!

:-)

GézengúZM
2010.04.02, 08:33
"zsákok fajlagos beruházási költsége kb. 11.000 EUR/MWh(h?) lenne, ami kevesebb mint egyötöde a szivattyús víztározók létesítési költségének."

Ez annyi, mint 3 millió Ft/MW
(Nem MW, hanem MWh. Az energiatároló energiát tárol, aminek MWh a mértékegysége. Ne szélerőművel hasonlítsa össze, hanem akkumulátorral, szivattyús víztározóval és más energiatároló technológiákkal - a szerk.)
Szélerőmű 250-300 millió MW
Szivattyús 120-150(?) millió/Mw

Megint hívnék egy sámánt segítségül.
A 3 millió mennyinek az 1/5-e ?

nakaroly
2010.04.01, 19:14
Végül is ez egy helyzeti energiával kombinált nyomás tároló amely egyenletes nyomást biztosít amely nagyon jó. Gondolkoztam már régebben ennek szárazföldi verzióján amely földalatti nyomás tarolókban akartam kialakítani de az bonyolultabb és nehezen megvalósítható. Mert az csak kőbe vájt üregben lehetséges és nem só bányában. És kell hozzá egy víztározó is 500m magasabban.

nakaroly
2010.04.01, 19:03
Mi lehet "zsák" anyaga ? Szerintem valami vastag (több milliméteres) műanyag lehet csak.
Felhajtóerő ellen le van rögzítve ?
A nyomásról keletkező hőt azonnal vissza kell nyerni (hőcserével) szerintem akkor annak nincs jelentősége. (és nyomás határok tágabbak)
Na és persze cseppfolyós CO2 ilyen letárolásán is el gondolkodni. Lent hideg víz kb. +5C fokos. El lehet vele érni könnyen a cseppfolyósítást, mert kritikus nyomás is 73.8bar .

streszi
2010.03.31, 11:38
azért zsák mert Jacques? :-)

turidani
2010.03.31, 09:16
Most már tudom, elődeinknek miért volt fontos, hogy tenger nyaldossa a partjainkat.

Ők már előre látták, hogy energiazsákra lesz szükségünk...

Amúgy a találmány eredetileg francia, és feltalálójáról, Jacques-ról nevezték el...