JPS61190176A - エネルギーの蓄積及び回収システム及び方法 - Google Patents
エネルギーの蓄積及び回収システム及び方法Info
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- JPS61190176A JPS61190176A JP61029848A JP2984886A JPS61190176A JP S61190176 A JPS61190176 A JP S61190176A JP 61029848 A JP61029848 A JP 61029848A JP 2984886 A JP2984886 A JP 2984886A JP S61190176 A JPS61190176 A JP S61190176A
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- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/02—Other machines or engines using hydrostatic thrust
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/06—Stations or aggregates of water-storage type, e.g. comprising a turbine and a pump
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、上部蓄積スペースと、前記上部蓄積スペース
より下位に配置された下部蓄積スペースと、前記上部蓄
積スペースの下部と前記下部蓄積スペースの下部との間
の連結ラインと、ポンプ／タービン装置とから構成され
るエネルギーの蓄積及び回収システムに係る。
より下位に配置された下部蓄積スペースと、前記上部蓄
積スペースの下部と前記下部蓄積スペースの下部との間
の連結ラインと、ポンプ／タービン装置とから構成され
るエネルギーの蓄積及び回収システムに係る。
このようなシステムは広く知られている。既知のシステ
ムでは、上部蓄積スペースは高地の湖、下部蓄積スペー
スは低地の湖又は地下空洞により構成されている。更に
既知システムのポンプ／タービン装置は、正常運転中に
、下部蓄積スペースから上部蓄積スペースに液体をポン
プ導入できるように、又は上部蓄積スペースから下部蓄
積スペ一部に逆流する液体により駆動されるように、連
結ライン中で下部蓄積スペースと同一高さに配設されて
いる。
ムでは、上部蓄積スペースは高地の湖、下部蓄積スペー
スは低地の湖又は地下空洞により構成されている。更に
既知システムのポンプ／タービン装置は、正常運転中に
、下部蓄積スペースから上部蓄積スペースに液体をポン
プ導入できるように、又は上部蓄積スペースから下部蓄
積スペ一部に逆流する液体により駆動されるように、連
結ライン中で下部蓄積スペースと同一高さに配設されて
いる。
このようなシステムのポンプは、一般に電力線により電
力網に連結されており、従ってタービンは、同様に電力
線により電力網に連結された発電機を駆動する。このよ
うなシステムは、過剰量の電気エネルギーにより液体を
上部蓄積スペースにポンプ導入することがでと、電気エ
ネルギーの不足は、タービン（タービン自体は下部蓄積
スペースに逆流する液体により駆動される）により駆動
される発電機により発生された電気エネルギーにより補
充され得る。
力網に連結されており、従ってタービンは、同様に電力
線により電力網に連結された発電機を駆動する。このよ
うなシステムは、過剰量の電気エネルギーにより液体を
上部蓄積スペースにポンプ導入することがでと、電気エ
ネルギーの不足は、タービン（タービン自体は下部蓄積
スペースに逆流する液体により駆動される）により駆動
される発電機により発生された電気エネルギーにより補
充され得る。
ポンプ／タービン装置は下部蓄積スペースの近傍に配置
されているので、下部蓄積スペースが地下空洞である場
合、この蓄積スペース以外に、ポンプ／タービン装置の
ための別のスペースを形成する必要があり、更に、電気
エネルギーを電動機へ又は発電機から移送するために十
分な寸法の電力線を挿通するための別のシャフトを形成
する必要がある。従って、このようなシステムは著しく
高価である。
されているので、下部蓄積スペースが地下空洞である場
合、この蓄積スペース以外に、ポンプ／タービン装置の
ための別のスペースを形成する必要があり、更に、電気
エネルギーを電動機へ又は発電機から移送するために十
分な寸法の電力線を挿通するための別のシャフトを形成
する必要がある。従って、このようなシステムは著しく
高価である。
本発明の目的はこの欠点を克服することにある。
従って、本発明のエネルギー蓄積及び回収システムは、
比較的低密度の流体（軽い流体）で少なくとも一部が充
填された上部蓄積スペースと、前記上部蓄積スペースよ
り下位に配置されており、前記流体と殆ど又は全く混和
しない比較的高密度の流体（重い流体）で少なくとも一
部が充填された下部蓄積スペースと、上部蓄積スペース
の下部と下部蓄積スペースの下部との間に配置されてお
り、重い流体で充填された連結ラインと、上部蓄積スペ
ースとほぼ同一又はそれ以上の高さに配置されたポンプ
／タービン装置とから構成されており、前記ポンプ／タ
ービン装置は、正常運転中に、軽い流体で上部蓄積スペ
ースから下部蓄積スペースにポンプ導入できるか又は下
部蓄積スペースから上部蓄積スペースに逆流する軽い流
体により駆動され得るように、上部蓄積スペースの上部
と下部蓄積スペースの上部とに連結されている。
比較的低密度の流体（軽い流体）で少なくとも一部が充
填された上部蓄積スペースと、前記上部蓄積スペースよ
り下位に配置されており、前記流体と殆ど又は全く混和
しない比較的高密度の流体（重い流体）で少なくとも一
部が充填された下部蓄積スペースと、上部蓄積スペース
の下部と下部蓄積スペースの下部との間に配置されてお
り、重い流体で充填された連結ラインと、上部蓄積スペ
ースとほぼ同一又はそれ以上の高さに配置されたポンプ
／タービン装置とから構成されており、前記ポンプ／タ
ービン装置は、正常運転中に、軽い流体で上部蓄積スペ
ースから下部蓄積スペースにポンプ導入できるか又は下
部蓄積スペースから上部蓄積スペースに逆流する軽い流
体により駆動され得るように、上部蓄積スペースの上部
と下部蓄積スペースの上部とに連結されている。
本発明の好適具体例において、下部蓄積スペースは地下
スペースである。該スペースは何らかの硬い告白に形成
され得る。特に好適な岩は岩塩である。岩塩には、地下
スペースが塩の溶解により形成され得るという利点があ
る。
スペースである。該スペースは何らかの硬い告白に形成
され得る。特に好適な岩は岩塩である。岩塩には、地下
スペースが塩の溶解により形成され得るという利点があ
る。
容積が非常に大きい場合、上部蓄積スペースも地下スペ
ースであるならより有利である。その場合、両方の地下
蓄積スペースを岩塩中に形成することが好ましい。
ースであるならより有利である。その場合、両方の地下
蓄積スペースを岩塩中に形成することが好ましい。
本発明は更に、本発明のシステムによるエネルギーの蓄
積及び回収方法に係り、該方法は、ａ）重い流体を下部
蓄積スペースから移動させ、連結ラインを通って上部蓄
積スペースに流入させるべく、ポンプ／タービン装置に
より、上部蓄積スフ− ペースから少なくとも一部に重い流体を充填されている
下部蓄積スペースに軽い流体をポンプ導入する段階と、 ｂ）軽い流体のポンプ導入を中断する段階と、Ｃ）連結
ラインを通って上部蓄積スペースから逆流する重い流体
により下部蓄積スペースから移動させられた軽い流体を
、上部蓄積スペースに逆流させる段階と、 ｄ）逆流する軽い流体によりポンプ／タービン装置を駆
動させる段階と、 ｅ）軽い流体の逆流を中断する段階とから成ることを特
徴とする。
積及び回収方法に係り、該方法は、ａ）重い流体を下部
蓄積スペースから移動させ、連結ラインを通って上部蓄
積スペースに流入させるべく、ポンプ／タービン装置に
より、上部蓄積スフ− ペースから少なくとも一部に重い流体を充填されている
下部蓄積スペースに軽い流体をポンプ導入する段階と、 ｂ）軽い流体のポンプ導入を中断する段階と、Ｃ）連結
ラインを通って上部蓄積スペースから逆流する重い流体
により下部蓄積スペースから移動させられた軽い流体を
、上部蓄積スペースに逆流させる段階と、 ｄ）逆流する軽い流体によりポンプ／タービン装置を駆
動させる段階と、 ｅ）軽い流体の逆流を中断する段階とから成ることを特
徴とする。
尚、本明細書及び特許請求の範囲中で使用されている「
ポンプ」及び「タービン」なる語は、夫々「コンプレッ
サ」及び「エキスパンダ」の意でもある。
ポンプ」及び「タービン」なる語は、夫々「コンプレッ
サ」及び「エキスパンダ」の意でもある。
以下、本発明のシステムの部分断面図である添付図面に
関して本発明を具体的により詳細に説明する。
関して本発明を具体的により詳細に説明する。
エネルギーの蓄積及び回収用システムは、地層３より下
方に位置する岩塩ドーム２中に形成された上部地下蓄積
スペース１と、上部蓄積スペース１の下側の岩塩ドーム
２内に配置された下部地下蓄積スペース５と、上部蓄積
スペース１の下部と下部蓄積スペース５の下部との間の
、部分的に湾曲した濾過ボアホール状の連結ライン６と
を含んでいる。
方に位置する岩塩ドーム２中に形成された上部地下蓄積
スペース１と、上部蓄積スペース１の下側の岩塩ドーム
２内に配置された下部地下蓄積スペース５と、上部蓄積
スペース１の下部と下部蓄積スペース５の下部との間の
、部分的に湾曲した濾過ボアホール状の連結ライン６と
を含んでいる。
システムは更に、上部蓄積スペース１の上方の地表レベ
ル７に配置されたポンプ／タービン装置８を備えており
、該ポンプ／タービン装置は、シャフト１０により電動
機１３に連結されたポンプ９と、シャフト１５により発
電機１６に連結されたタービン１４とから構成されてい
る。
ル７に配置されたポンプ／タービン装置８を備えており
、該ポンプ／タービン装置は、シャフト１０により電動
機１３に連結されたポンプ９と、シャフト１５により発
電機１６に連結されたタービン１４とから構成されてい
る。
ポンプ／タービン装置８は、第１のライン１７により上
部蓄積スペースｌの上部と、第２のラインＩ８糖こより
下部蓄積スペースの上部とに連結されている。第１のラ
イン１７は、管１９を備えるボアホールから構成されて
おり、第２のライン１８は、管２０を備えるポアホール
から構成されている。
部蓄積スペースｌの上部と、第２のラインＩ８糖こより
下部蓄積スペースの上部とに連結されている。第１のラ
イン１７は、管１９を備えるボアホールから構成されて
おり、第２のライン１８は、管２０を備えるポアホール
から構成されている。
電動機１３は、電力網（図示せず）から電気エネルギー
を引き込むべく電力線（図示せず）により電力網に連結
されており、発電機１６は、電気エネルギーを電力網に
供給するべく電力線（図示せず）により電力網に連結さ
れている。
を引き込むべく電力線（図示せず）により電力網に連結
されており、発電機１６は、電気エネルギーを電力網に
供給するべく電力線（図示せず）により電力網に連結さ
れている。
上部蓄積スペース１は、比較的低密度の流体（軽い流体
）、例えば密度１２００ｋｇ／ｍ３のブライン２２を少
なくとも一部に充填されており、下部蓄積スペース５は
、比較的高密度の流体（重い流体）、例えば密度１８５
０ｋｇ／ｍ３の掘削泥水で充填されている。軽い流体は
、第１のライン１７、ポンプ／タービン装置８、第２の
ライン１８及び下部蓄積スペース５の上部にも見出ださ
れ、重い流体は、連結ライン６及び上部蓄積スペース１
の下部にも見出だされる。
）、例えば密度１２００ｋｇ／ｍ３のブライン２２を少
なくとも一部に充填されており、下部蓄積スペース５は
、比較的高密度の流体（重い流体）、例えば密度１８５
０ｋｇ／ｍ３の掘削泥水で充填されている。軽い流体は
、第１のライン１７、ポンプ／タービン装置８、第２の
ライン１８及び下部蓄積スペース５の上部にも見出ださ
れ、重い流体は、連結ライン６及び上部蓄積スペース１
の下部にも見出だされる。
参照符号２４は、上部蓄積スペース１内の２種類の流体
間の界面を示しており、参照符号２５は、下部蓄積スペ
ース５内の２種類の流体の界面を示している。
間の界面を示しており、参照符号２５は、下部蓄積スペ
ース５内の２種類の流体の界面を示している。
ポンプ９の入口は、遮断バルブ２７を備える供給管２６
により第１のライン１７に連結されており、ポンプ９の
出口は、遮断バルブ２９を備える排出管２８により第２
のライン１８に連結されている。
により第１のライン１７に連結されており、ポンプ９の
出口は、遮断バルブ２９を備える排出管２８により第２
のライン１８に連結されている。
タービン１４の入口は、遮断バルブ３１を備える供給管
３０により第２のライン１８に連結されており、タービ
ン１４の出口は、遮断バルブ３３を備える排出管３２に
より第１のライン１７に連結されている。
３０により第２のライン１８に連結されており、タービ
ン１４の出口は、遮断バルブ３３を備える排出管３２に
より第１のライン１７に連結されている。
図面の静止状態では、遮断バルブ２７，２９．３１及び
３３は閉じている。
３３は閉じている。
過剰量の電気エネルギーが存在していると、このエネル
ギーはポンプ９を駆動するべく電動機１３に供給され、
遮断バルブ２７及び２９が開と、軽い流体は第１のライ
ン１７、ポンプ９及び第２のライン１ｇ＼を通って上部
蓄積スペース１から下部蓄積スペース５にポンプ導入さ
れる。従って、重い流体は下部蓄積スペース５から移動
し、連結ライン６を通って上部蓄積スペースｌに流入す
る。こうして界面２４が上昇する。
ギーはポンプ９を駆動するべく電動機１３に供給され、
遮断バルブ２７及び２９が開と、軽い流体は第１のライ
ン１７、ポンプ９及び第２のライン１ｇ＼を通って上部
蓄積スペース１から下部蓄積スペース５にポンプ導入さ
れる。従って、重い流体は下部蓄積スペース５から移動
し、連結ライン６を通って上部蓄積スペースｌに流入す
る。こうして界面２４が上昇する。
上部蓄積スペース１内の重い流体の量が十分に大きい場
合、軽い流体のポンプ導入は、ポンプ９を止め、遮断バ
ルブ２７及び２９を閉じることにより中断される。
合、軽い流体のポンプ導入は、ポンプ９を止め、遮断バ
ルブ２７及び２９を閉じることにより中断される。
例えば電気エネルギーの需要が大きい場合等、蓄積エネ
ルギーを回収することが必要な場合は、遮断バルブ３１
及び３３が開かれる。重い流体により駆動された軽い流
体は、第２のライン１８、タービン１４及び第１のライ
ン１７を通って下部蓄積スペース５から上部蓄積スペー
スｌに逆流し、重い流体は、連結ライン６を通って上部
蓄積スペース１から下部蓄積スペース５に逆流する。軽
い流体の逆流によりタービン１４が回転して発電機１６
を駆動し、電力網に供給され得る電気エネルギーを発生
する。
ルギーを回収することが必要な場合は、遮断バルブ３１
及び３３が開かれる。重い流体により駆動された軽い流
体は、第２のライン１８、タービン１４及び第１のライ
ン１７を通って下部蓄積スペース５から上部蓄積スペー
スｌに逆流し、重い流体は、連結ライン６を通って上部
蓄積スペース１から下部蓄積スペース５に逆流する。軽
い流体の逆流によりタービン１４が回転して発電機１６
を駆動し、電力網に供給され得る電気エネルギーを発生
する。
十分な量の重い流体が上部蓄積スペース１から流出する
と、軽い流体の逆流は遮断バルブ３１及び３３を閉じる
ことにより中断される。システムは再−１２〜 び静止状態に戻る。軽い流体の逆流を中断する場合、遮
断バルブ３１の近傍の流体圧力及び界面２４及び２５の
液高差は、遮断バルブ３３の近傍の流体圧力が大気圧よ
りやや高くなるように、従って軽い流体が上部蓄積スペ
ース１からポンプ排出される時、軽い流体がポンプへ確
実に供給され続けるように選択されなければならない。
と、軽い流体の逆流は遮断バルブ３１及び３３を閉じる
ことにより中断される。システムは再−１２〜 び静止状態に戻る。軽い流体の逆流を中断する場合、遮
断バルブ３１の近傍の流体圧力及び界面２４及び２５の
液高差は、遮断バルブ３３の近傍の流体圧力が大気圧よ
りやや高くなるように、従って軽い流体が上部蓄積スペ
ース１からポンプ排出される時、軽い流体がポンプへ確
実に供給され続けるように選択されなければならない。
次に、上記方法に従ってエネルギーを蓄積し、次いで回
収する工程を反復することが可能である。
収する工程を反復することが可能である。
蓄積スペースｌ及び５の天盤からの塩の塊が連結ライン
６を閉塞しないように、システムは更にキャッチピット
３４及び３５を備えている。
６を閉塞しないように、システムは更にキャッチピット
３４及び３５を備えている。
上記システムではポンプとタービンとは分離しているが
、ポンプ／タービン装置は、ポンプ（又はコンプレッ゛
す）及びタービンの両方の機能を有する水力機械から構
成することもでと、該水力機械は、モータと発電機との
両方の機能を有する電気機械に連結されている。
、ポンプ／タービン装置は、ポンプ（又はコンプレッ゛
す）及びタービンの両方の機能を有する水力機械から構
成することもでと、該水力機械は、モータと発電機との
両方の機能を有する電気機械に連結されている。
システムの運転中の軽い流体の過熱を阻止するために、
システムは、軽い流体を冷却するための熱交換器（図示
せず）を備え得る。
システムは、軽い流体を冷却するための熱交換器（図示
せず）を備え得る。
上部蓄積スペースは、例えば地上蓄積タンク又は湖の形
状で地表レベルに配置してもよい。その場合、地」ニボ
ンプ／タービン装置は上部蓄積スペースとほぼ同一の高
さに配置される。
状で地表レベルに配置してもよい。その場合、地」ニボ
ンプ／タービン装置は上部蓄積スペースとほぼ同一の高
さに配置される。
軽い流体は、例えば液化石油ガス又は浦等、ブライン以
外の液体でもよい。特にシステムの地下部分が水により
侵食されない告白に配置されている場合、水を使用する
こともできる。
外の液体でもよい。特にシステムの地下部分が水により
侵食されない告白に配置されている場合、水を使用する
こともできる。
軽い流体が窒素又は二酸化炭素のような気体であるなら
、軽い流体の密度と重い流体の密度との間に非常に大き
い差が達せられる。
、軽い流体の密度と重い流体の密度との間に非常に大き
い差が達せられる。
重い流体は、好ましくはブライン、掘削泥水又は砂もし
くはフライアッシュのブライン分散液のような液体であ
る。
くはフライアッシュのブライン分散液のような液体であ
る。
本発明の一好適具体例において、流体は殆ど又は全く相
互に溶解し得ない。しかしながら、混和を阻止するため
に、流体間の界面２４及び２５に中間層を導入すること
もできる。中間層の材料の密度は、軽い流体の密度より
高く、重い流体の密度より低く、該材料は、飼料と流体
の各々とが殆ど又は全く相互に溶解し得ないように選択
される。
互に溶解し得ない。しかしながら、混和を阻止するため
に、流体間の界面２４及び２５に中間層を導入すること
もできる。中間層の材料の密度は、軽い流体の密度より
高く、重い流体の密度より低く、該材料は、飼料と流体
の各々とが殆ど又は全く相互に溶解し得ないように選択
される。
好適な材料は、１個以上の水素原子がフッ素又は塩素に
より置換されるエタン又はメタンにより構成される物質
群の商品名であるフレオンである。
より置換されるエタン又はメタンにより構成される物質
群の商品名であるフレオンである。
別の好適な材料は、ディーゼル油とフッ素との混合物、
又は例えばテトラヒドロフラン又は塩化メチルのような
適当な溶媒にポリ塩化ビニルを溶解させた溶液である。
又は例えばテトラヒドロフラン又は塩化メチルのような
適当な溶媒にポリ塩化ビニルを溶解させた溶液である。
中間層の材料は更に、例えばディーゼル油にポリ塩化ビ
ニル粒′子、又は赤鉄鉱を湿潤化させる界面活性剤とし
てオレイン酸を含むディーゼル油に赤鉄鉱粒子を懸澗さ
せたスラリーでもよい。
ニル粒′子、又は赤鉄鉱を湿潤化させる界面活性剤とし
てオレイン酸を含むディーゼル油に赤鉄鉱粒子を懸澗さ
せたスラリーでもよい。
中間層はポリ塩化ビニル粒子の層から構成することもで
きる。
きる。
１００ＭＷの電力を蓄積及び回収するために好適なシス
テムの地下蓄積スペースは約５×１０５ｍ３から６Ｘ
ＩＯ’ｍ３であり、蓄積スペース間の高さの差は約１０
００ｍ、軽い流体の密度は１２００ｋｇ／ｍ３、重い流
体の密度は１８５０ｋｇ／ｍ３である。水圧損失を減少
させるために、連結ラインと第１及び第２のラインとの
通路面積はできるだけ大きく、少なくとも３＋ｎ’とず
べきである。
テムの地下蓄積スペースは約５×１０５ｍ３から６Ｘ
ＩＯ’ｍ３であり、蓄積スペース間の高さの差は約１０
００ｍ、軽い流体の密度は１２００ｋｇ／ｍ３、重い流
体の密度は１８５０ｋｇ／ｍ３である。水圧損失を減少
させるために、連結ラインと第１及び第２のラインとの
通路面積はできるだけ大きく、少なくとも３＋ｎ’とず
べきである。
ポンプ９を駆動するための電動機１３の代イっりに、シ
ステムはポンプ９を駆動するためのタービン（図示せず
）を備えてもよい。該タービン自体は例えば天然ガスの
ような圧縮ガスにより駆動される。
ステムはポンプ９を駆動するためのタービン（図示せず
）を備えてもよい。該タービン自体は例えば天然ガスの
ような圧縮ガスにより駆動される。
既に記載したように本発明の好適具体例では、軽い流体
及び重い流体として、空気のような気体及びブラインの
ような液体が夫々使用され得る。
及び重い流体として、空気のような気体及びブラインの
ような液体が夫々使用され得る。
エキスパンダを使用する場合、下部蓄積スペースから上
部蓄積スペースに流入する空気の体積は、エキスパンダ
の低圧側出口で著しく増加する。
部蓄積スペースに流入する空気の体積は、エキスパンダ
の低圧側出口で著しく増加する。
次にこの膨張した空気の一部は、地表に配置された従来
の圧縮空気エネルギー蓄積装置で使用され得る。
の圧縮空気エネルギー蓄積装置で使用され得る。
別の有利な具体例では、第２組の地下蓄積スペースに膨
張空気（の一部）を蓄積することができる。
張空気（の一部）を蓄積することができる。
こうして気体膨張の相殺が得られる。
図面は、本発明のシステムの部分断面図である。
■・・・・・・上部蓄積スペース、５・・・・・下部蓄
積スペース、６・・・・・・連結ライン、８・・・・・
・ポンプ／タービン装置、９・・・・・・ポンプ、１０
．１５・・中シャフト、Ｉ３・・・・電動機、１４・・
・・・・タービン、１６・・・・・・発電機。
積スペース、６・・・・・・連結ライン、８・・・・・
・ポンプ／タービン装置、９・・・・・・ポンプ、１０
．１５・・中シャフト、Ｉ３・・・・電動機、１４・・
・・・・タービン、１６・・・・・・発電機。
Claims (13)
- （１）比較的低密度の流体（軽い流体）で少なくとも一
部が充填された上部蓄積スペースと、前記上部蓄積スペ
ースより下位に配置されており、前記流体と殆ど又は全
く混和し得ない比較的高密度の流体（重い流体）で少な
くとも一部が充填された下部蓄積スペースと、上部蓄積
スペースの下部と下部蓄積スペースの下部との間に配置
されており、重い流体で充填された連結ラインと、上部
蓄積スペースとほぼ同一又はそれ以上の高さに配置され
たポンプ／タービン装置とから構成されており、前記ポ
ンプ／タービン装置が、正常運転中に、軽い流体を上部
蓄積スペースから下部蓄積スペースにポンプ導入できる
か又は下部蓄積スペースから上部蓄積スペースに逆流す
る軽い流体により駆動されるように、上部蓄積スペース
の上部と下部蓄積スペースの上部とに連結されているエ
ネルギーの蓄積及び回収システム。 - （２）前記下部蓄積スペースが地下スペースである特許
請求の範囲第１項に記載のシステム。 - （３）前記上部蓄積スペースが地下スペースである特許
請求の範囲第２項に記載のシステム。 - （４）前記ポンプ／タービン装置が上部蓄積スペースの
上方に配置されている特許請求の範囲第２項又は第３項
に記載のシステム。 - （５）前記ポンプ／タービン装置が地表レベル又はその
近傍に配置されている特許請求の範囲第１項から第３項
のいずれかに記載のシステム。 - （６）前記軽い流体が、例えば二酸化炭素又は窒素のよ
うな気体である特許請求の範囲第１項から第５項のいず
れかに記載のシステム。 - （７）前記軽い流体が、例えば液化石油ガス、油、水又
はブラインのような液体である特許請求の範囲第１項か
ら第５項のいずれかに記載のシステム。 - （８）前記重い流体が、例えばブライン、掘削泥水、又
は砂もしくはフライアッシュのブライン分散液のような
液体である特許請求の範囲第１項から第７項のいずれか
に記載のシステム。 - （９）前記各流体が、各流体の密度の間の密度を有して
おり、該流体を殆ど又は全く溶解させ得ない材料の中間
層により相互に分離されている特許請求の範囲第１項か
ら第８項のいずれかに記載のシステム。 - （１０）前記中間層の材料が、例えばフレオン、ディー
ゼル油とフレオンとの混合物、又は例えばテトラヒドロ
フラン又は塩化メチルのような適当な溶媒にポリ塩化ビ
ニルを溶解させた溶液のような液体である特許請求の範
囲第９項に記載のシステム。 - （１１）前記中間層の材料が、例えばディーゼル油にポ
リ塩化ビニル粒子、又はディーゼル油にオレイン酸と共
に赤鉄鉱粒子を懸濁させたスラリーである特許請求の範
囲第９項に記載のシステム。 - （１２）前記中間層がポリ塩化ビニル粒子から構成され
ている特許請求の範囲第９項に記載のシステム。 - （１３）特許請求の範囲第１項から第１２項に記載のシ
ステムによるエネルギーの蓄積及び回収方法であって、 ａ）重い流体を下部蓄積スペースから移動させ、連結ラ
インを通って上部蓄積スペースに流入させるべく、ポン
プ／タービン装置により、上部蓄積スペースから少なく
とも一部が重い流体で充填されている下部蓄積スペース
に軽い流体をポンプ導入する段階と、 ｂ）軽い流体のポンプ導入を中断する段階と、ｃ）連結
ラインを通って上部蓄積スペースから逆流する重い流体
により下部蓄積スペースから移動させられた軽い流体を
、上部蓄積スペースに逆流させる段階と、 ｄ）逆流する軽い流体によりポンプ／タービン装置を駆
動させる段階と、 ｅ）軽い流体の逆流を中断する段階とから成る方法。
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