5.5.- エネルギー貯蔵

今日、エネルギー分散化に向けた決定的な一歩を踏み出すためには、従来型の電力ネットワークにエネルギー貯蔵が不可欠です。問題は、電気エネルギーを本来の形で蓄えることができない、すなわち、蓄えることができる他の形態のエネルギーに変換しなければならないことである。水ポンプシステム、圧縮空気エネルギー貯蔵システム、フライホイール、電気化学アキュムレータなどのエネルギー貯蔵システムである。

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水汲み上げシステムは、基本的には高高度で水を推進して、その後、高度のために水に蓄積された潜在的なエネルギーを使用するために動作します。その後、発電機に接続された水車が設置された大きなパイプに流体を通します。温室効果ガスを発生させない完全再生可能なプロセスです。欠点は、エネルギー資源を正しく利用するためには、土地の地形を大きく変える必要があるため、これらのシステムがもたらす環境への影響が大きいことです。

CAESの頭文字をとって知られる圧縮空気を使用したエネルギー貯蔵システムは、電気エネルギーを機械エネルギーに変換するためのもう一つの選択肢です。目的は、風力発電所や太陽光発電所からのエネルギーが過剰に生産されている場合、大型のエアコンプレッサーを作動させて、高圧・高温で洞窟やタンクに蓄積させることです。エネルギー需要が高まると、この高圧の蓄えられた空気がバルブから放出され、発電機に接続された空圧タービンを駆動します。これらのシステムの欠点は、効率が悪く、生産される電力の単位あたりに高い圧力と体積が必要になることです。また、湿気を排除し、流体の初期圧縮による熱エネルギーを節約するために、空気を特別に処理する必要があります。

フライホイールを用いたエネルギー貯蔵システムは、エネルギー貯蔵の問題を見事に解決してくれます。大型のフライホイールは、グリッドに接続された周波数変換器によって移動します。これらのシステムは、電気エネルギーを運動エネルギーに変換したり、その逆も可能にします。フライホイールに電気エネルギーを伝達するために様々な技術が使われています。双方向インバータは、バックツーバックインバータとしても知られており、フライホイールとその逆に電気エネルギーの転送を可能にする代替手段の一つです。

電気化学アキュムレータまたは電池は、これを化学エネルギーに変換することに基づいて電気を蓄積するものです。電池にはいくつかの種類がありますが、電力システムの分野で顕著なのは、鉛蓄電池、ナトリウム-硫黄電池、ナトリウム-ニッケル-塩化物電池、リチウムイオン電池です。流れ電池は、堆積物から電池電極に流体が絶えずポンプで送り込まれ、大きな蓄積容量を可能にする大規模なオープンシステムであるという点では異なるが、同じ原理に基づいている。

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エネルギー貯蔵 UNITS
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FLYWHEEL ENERGY STORAGE APPLICATION - AEL-FES
  • AEL-FES
Available
5.5.- エネルギー貯蔵
AEL-FES
飛輪式エネルギー貯蔵の応用
The Flywheel Energy Storage Application, "AEL-FES", has been designed by EDIBON for the theoretical and practical training in the field of energy storage systems based on inertial systems such as the flywheel and the elevators with energy...
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