Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Energy analysis of underwater energy storage system based on compressed air

Sałyga S., Szabłowski Ł, Badyda K.

Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery

|

2016

|

nr 131

151--160

EN

Due to the very intensive development of renewable energy sources, producing electricity in irregular and unpredictable way, storage plays an increasingly important role in the current energy system. Currently used systems for storing electricity on a large scale include only pumped storage and compressed air energy storage. The paper presents energy analysis of three underwater energy storage systems based on compressed air without recuperation, and with recuperation and adiabatic. Balance calculations for selected conﬁguration of the system was performed. The eﬃciency of storage of electricity was calculated using four diﬀerent deﬁnitions.

2

Wstępna analiza potencjału zasobników energii typu UWCAES w Zatoce Gdańskiej

Klonowicz P., Witanowski Ł., Jędrzejewski Ł., Suchocki T., Surwiło J., Stępniak D.

Rynek Energii

|

2016

|

Nr 3

100--107

PL

W artykule przedstawiono wstępne oszacowanie potencjału technologii UWCAES (Underwater Compressed Air Energy Storage) w Zatoce Gdańskiej. Magazynowanie energii układach UWCAES polega na umieszczeniu zbiorników sprężonego powietrza na dnie głębokich zbiorników wodnych. Takie podejście pozwala znacznie zmniejszyć strukturalne obciążenie zbiorników sprężonego gazu, co jest podstawowym problemem w instalacjach naziemnych. Zbiorniki dla syste-mów UWCAES mogą mieć postać giętkich powłok (balonów), które zmieniają swoją objętość w zależności od poziomu napełnienia. W konsekwencji ciśnienie w balonach utrzymywane jest na stałym poziomie, a to jest korzystne z punktu widzenia urządzeń sprężających i rozprężających, ponieważ mogą pracować w swoich punktach projektowych. Głównymi wyzwaniami technologicznymi w układach UWCAES są: zakotwienie zbiorników (które są obciążone znaczną siłą wyporu) do dna oraz doprowadzenie i odbieranie z nich powietrza, co musi być zrealizowane za pomocą rurociągu. Niniejsza praca skupia się przede wszystkim na analizie energetycznej zasobników, natomiast szczegóły technologiczne pozostawia otwarte do dyskusji. Okazuje się, że stosując sprężanie adiabatyczne połączone z zasobnikami ciepła w postaci oleju termalnego, można uzyskać wysoką ogólną sprawność zasobników równą około 70%. W zaprezentowanym przykładzie rozważono zbiorniki zamieszczone na głębokości 70 m na dnie Zatoki Gdańskiej w odległości 7 km od brzegu, które byłyby w stanie zmagazynować około 460 kWh energii. Gęstość magazynowania energii dla tego przypadku wynosi 0,46 kilowatogodziny na metr sześcienny sprężonego powietrza. Gęstość ta jest ściśle powiązana z głębokością, a jej maksimum w Zatoce Gdańskiej wynosi około 1,3 kWh/m3. W przypadku głębszych zbiorników wodnych ta wartość mogłaby przekraczać nawet 10 kWh/m3.

EN

The paper presents preliminary estimations of UWCAES systems potential at the Gulf of Gdansk. The energy storage in UWCAES (Underwater Compressed Air Energy Storage) is based on placing compressed air tanks at the bottom of deep water reservoirs. Such approach allows one to reduce structural load of the compressed air tanks which is a funda-mental problem in the aboveground installations. The tanks for UWCAES systems can be made of flexible fabric (balloons) and can change their volume with respect to the filling level. As a consequence, the pressure in the balloons is kept constant which is favorable from the point of view of compression and expansion devices as they can operate at their design points. The main technological challenges of UWCAES are anchoring the tanks (which are subjected to a significant buoyancy) to the bottom as well as delivery and collection of the air which must be done through a pipeline. The presented work is fo-cused mainly on the energetic analysis of the storage leaving the technological details as open for further discussions. It turns out that by applying adiabatic compression process connected with heat storage in thermal oil it is possible to achieve a high round trip efficiency of up to 70%. In the presented case the tanks placed at the depth of 70 m and 7 km from the coast at the Gulf of Gdansk are considered. The tanks could store about 460 kWh of energy. The storage density for this case is 0.46 kilowatt-hours per cubic meter of compressed air. This density is strictly connected with the depth and its maximum for the Gulf of Gdansk could be about 1.3 kWh/m3. For deeper water reservoirs this density could even exceed 10 kWh/m3.

3

Projekt i charakterystyka regulacyjna turbiny przeznaczonej do pracy w niskociśnieniowych układach UWCAES

Klonowicz P., Witanowsk Ł., Lampart P.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 7

738--739

PL

W pracy przedstawiono przykładowy projekt układu przepływowego turbiny małej mocy przeznaczonej do odzyskiwania energii z niskociśnieniowego zasobnika UWCAES. Opisano założenia projektowe i zaprezentowano wyniki obliczeń.

EN

The work presents an example of the flowpath design of a small-scale turbine dedicated to energy recovery from a UWCAES system. The design assumptions along with the computation results have been described.