CARTA #22 TECNICA

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                          CARTA #22 TECNICA
 
                         UNDERSTANDING L'ENERGIA
                            DEPOSITO METODI
 
                                  Da
                            Clyde S. Ruscelli
 
                          Recensori Tecnici
                             Paul L. Hauck
                           LEGRAND MERRIMAN
                         Lester H. Smith, Jr.
 
                             Published Da
 
                                 VITA
                   1600 Boulevard di Wilson, Seguito 500
                     ARLINGTON, VIRGNIA I 22209 STATI UNITI
                TEL:  703/276-1800. Facsimile: 703/243-1865
Internet di                     : pr-info[at]vita.org
 
 
                 Understanding Metodi del Deposito dell'Energia
                          ISBN: 0-86619-222-0
              [C]1985, Volontarii in Assistenza Tecnica
 
 
                                PREFACE
 
Questa carta in una di una serie pubblicata da Volontarii in Tecnico
Assistenza per provvedere un'introduzione a specifico all'avanguardia
le tecnologie di interesse a persone in paesi in sviluppo.
Si intende che le carte siano usate come orientamenti per aiutare,
persone scelgono tecnologie che sono appropriate alle loro situazioni.
Non si intende che loro provvedano costruzione o la realizzazione,
dettagli. Persone sono esortate per contattare VITA o un'organizzazione simile
per informazioni ulteriore ed assistenza tecnologica se loro trovano
che una tecnologia particolare sembra soddisfare le loro necessità.
 
Le carte nella serie furono scritte, furono fatte una rassegna, e furono illustrate
quasi completamente da VITA Volunteer esperti tecnici su un puramente
base volontaria. Alcuni 500 volontarii stati comportati nella produzione
dei primi 100 titoli pubblicati, mentre offrendo approssimativamente
5,000 ore del loro tempo. VITA fornisce di personale Maria Giannuzzi incluso
come redattore Julie Berman che si occupa di typesetting e configurazione, e
Margaret Crouch come direttore di progetto.
 
L'autore di questa carta, Clyde S. Ruscelli è stato un Volontario di VITA
per molti years.  Lui tiene un B.S. in chimica e ha fatto
lavoro di laureato all'Università di Duca e l'Università di Carnegie-Mellon.
Attualmente, Ruscelli compie posti di medico specialista di ricerca indipendenti in
chimica fisica ed applicata. La sua esperienza include carbone chimico
trattando, stimolazione chimica di ricupero di petrolio ed energia
processi di conversione. I recensori di questa carta sono anche VITA
Volunteers.  Paul J. Hauck è stato un ingegnere meccanico per
Westinghouse per i 20 anni passati. Lui disegna sistemi di tubatura e
vasi di pressione ed opera e mantiene pompe, motori, calore
exchangers, valvole ecc. LeGrand Merriman è un ingegnere elettrico
chi funzionò per Westinghouse per 31 anni. I suoi doveri inclusero
dirigendo l'installazione, cominciare-su e riparando di
equipment.  elettrico Lester H. Smith, Jr., un ingegnere elettrico,
è un partner fondatore di una ditta consulente ed elettrica
responsabile per vario medico, istituzionale, commerciale, e
progetti residenziali negli Stati Uniti.
 
VITA è un'organizzazione privata, disinteressato che sostiene persone
lavorando su problemi tecnici in paesi in sviluppo. VITA offre
informazioni ed assistenza puntarono ad individui utili e
gruppi per selezionare e perfezionare le tecnologie appropriano loro
situazioni. VITA mantiene un Servizio di Indagine internazionale, un
centro di documentazione specializzato, ed un elenco computerizzato di
volontario consulenti tecnici; maneggia progetti di campo a lungo termine;
e pubblica una varietà di manuali tecnici e carte.
 
                        ENERGIA DEPOSITO METODI
 
                   Di VITA Clyde S. Ruscelli Spontanei
 
INTRODUZIONE DI I. 
 
Capacità di deposito di energia è essenziale se il massimo economico
vantaggio sarà guadagnato da piante di potere piccole. A meno che il
pianta di potere è operata a carico pieno su una base continua, là
sia periodi quando c'è una richiesta di carico più bassa sulla pianta.
Come un risultato di questa richiesta più bassa, energia di eccesso sarà generata,
dalla pianta. L'uso di un sistema di deposito di energia permetterà per
la ripresa di questa energia di eccedenza e suo più tardi l'uso durante
periodi di richiesta alta.
 
Questa carta presenta una revisione critica delle caratteristiche tecniche,
stato di sviluppo, ed economie di deposito di energia vario
sistemi e la loro compatibilità con potere piccolo plants.  Il
piante di potere piccole esaminate qui hanno capacità di generazione fra
una serie di 1 a 50 chilowatt (il kW) e consiste di sistemi così
come mulini a vento e hydropower su piccola scala.
 
Sistemi di deposito di energia potenzialmente compatibile con potere piccolo
piante includono batterie, flywheels, acqua pompata e compresse
aria. (* )  Nel selezionare un sistema di deposito di energia per il potere piccolo
piante in paesi in sviluppo, i fattori più importanti a
consideri è capacità di deposito richiesta; capitale costa; operando
spese; natura del dovere di storage/generation va in bicicletta; la complessità di sistema
in termini di come facilmente il sistema può essere costruito, operò, e
mantenuto; la disponibilità di ferramenta; forma di energia recuperabile
da deposito; efficienza di conversione; ed il paese è corrente
stato di sviluppo tecnico in campi relativi.
 
In questo esame di sistemi di deposito di energia, enfasi sarà,
messo sulle caratteristiche tecniche e complessive dei sistemi e loro
spettacolo comparato ed efficienza. Le caratteristiche di
le tecnologie di deposito di energia varie sono considerate sotto
comparato individualmente e poi l'un con l'altro. Basato su questo
paragone, raccomandazioni come al deposito più promettente
sistemi per uso in combinazione con hydropower su piccola scala e
generatori di energia di vento sono fatti. Dovrebbe essere notato che il
discussione di fattori economici (e.g., spese d'esercizio) è basato
su dati ottenuti da piante di potere grandi in in gran parte
paesi estremamente industrializzati come gli Stati Uniti.
 
----------------------
(*) Le tecnologie di deposito di energia più avanzate ed altre sono oltre il
scopo di questa carta.
 
Una parola della cautela: È oltre lo scopo di questa carta a
provveda un detailed  che pianifica o l'analisi economica di energia
sistemi di deposito. Un studio di fattibilità deve essere compiuto
per alcun site.  Nevertheless determinato, questa carta aiuterà nel
selezione di promettere a sistema di deposito di energia che merita più
studio dettagliato.
 
II. ALTERNATIVA DI SISTEMA
 
Molti sistemi di deposito di energia saranno esaminati in questa sezione:
batterie, aria compressa, acqua pompata, e flywheels.
 
BATTERIE
 
Batterie sono usate comunemente per immagazzinare l'elettricità generata da
macchine di vento e piante di hydropower su piccola scala. Un sistema tipico
coppie l'asta di passeggiata della fonte di potere ad una corrente continua
(DC) il generatore. L'asta che ruota produce energia meccanica,
quale è convertito all'elettricità dal generatore. Elettricità di eccesso
può essere immagazzinato poi in banche di batterie.
 
Prima di scegliere alcuno generatore e sistema di deposito, Lei deve
determini di quanto potere Lei avrà bisogno. Tavole 1 attraverso 3 show
uso di potere annuale e medio per casa elettrica che scalda ed apparecchi
nella serie di 5,000-8,000 chilowattora per anno
(il kWh/yr). Un sistema di potere di vento piccolo di 5 kW, come uno attualmente
introdotto sul mercato da una società americana, è valutato dal fabbricante
provvedere approssimativamente 1,0000 kWh/yr sotto le condizioni di vento di media.
Tale sistema sarebbe più che adeguato incontrare il
requisiti di energia di una famiglia individuale in un estremamente industrializzò
paese come gli Stati Uniti. (Nessun tentativo è fatto
qui per specificare le condizioni di vento essenziale per l'economico
operazione di mulini a vento. Ma è stabilito equamente bene che se
la velocità di vento non realizza o eccede 12 miglia per ora
per la maggior parte dell'anno, il situare di anche una macchina di vento piccola
sia economicamente non pratico.) Basato su questa stima, anche
una famiglia con molti apparecchi potrebbe generare eccesso sufficiente
motorizzi giustificare il costo di deposito di batteria.
 
Per determinare il costo di una generazione di combinazione e
sistema di deposito di batteria, la capacità e numero di vento o hydropower
generatori devono essere stabiliti, così come un
banca adatta di batterie di deposito.
 
Disegno corretto di capacità di deposito di batteria deve essere basato su anticipato
il potere di eccesso per deposito e carica di batteria raccomandata
e licenzia percentuali.
 
 
 Table 1. Requisiti di Energia Annuali e medi dell'Apparecchi Elettrici di 110 Volt
 
                             Average Power           Estimated
                             Required il per          Energia Annuale
Apparecchio di                               il Consumo di             
                               (i Watt)                  (il kwh)
* Preparazione di cibo
Frullatore di                           385                       15
Graticola di                         1,436                      100
  Carving il Coltello                    92                        8
Caffè di   Creatore                    894                     106
  Friggitore                    Profondo 1,448                       83
Lavapiatti di                      1,201                      383
  Uovo Fornello                      516                       14
  Frying il Tegame                    1,196                      185
  Piatto Caldo                     1,257                       90
Mescolatore di                             127                       13
Forno di   (il microwave)             1,450                      190
  Range
   con forno                   12,200                    1,175
   che stesso-pulisce oven         12,200                    1,205
Rosticciere di                         1,333                      205
  Sandwich la Griglia                1,161                       33
Tostapane di                         1,146                       39
  Trash Compactor                400                       50
  Waffle il Ferro                   1,116                       22
  Waste Disposer                  445                       30
 
* Conservazione di cibo
Congelatore di   (15 cu ft)             341                    1,195
Congelatore di   (2 cu ft
FROSTLESS DI   )                     440                    1,761
Frigorifero di   (12 cu ft)        241                      728
Frigorifero di   (12 cu ft
FROSTLESS DI   )                     321                    1,217
  REFRIGERATOR/FREEZER
   (14 CU FT)                     326                    1,137
   (14 FROSTLESS)          DI FT DI CU 615                    1,829
  Modello di Energia Basso
   1973, 21 FROSTLESS DI FT DI CU
    che avvia                    2,480
    che corre                       320                    1,200
* La salute & la Bellezza
  IL LAMP                 DI GERMICIDAL 20                      141
Capelli di   Dryer                      381                       14
  Heat la Lampada (l'infrared)           250                       13
  Rasoio                           14                       18
  Sun la Lampada                        279                       16
Spazzolino di                         7                      0.5
Vibratore di                           40                        2
* Divertimento di casa
  Radio                            71                       86
  RADIO/RECORD PLAYER            109                       109
Televisione di  
   annerisce & type       del tubo bianco 160                       350
                       a stato solido 55                       120
Colore di  
Tipo di tubo di                         300                       660
                      a stato solido 200                       440
* Housewares
  Clock                             2                        17
  Floor il Lucidatore                  305                        15
  Sewing la Macchina                   75                        11
  Vacuum                  più Pulito 630                        46
* Le luci
  75 Watt si gonfia a forma di bulbo (8 each)         600                       864
* Il bucato
  Clothes Dryer                 4,856                       993
  Iron (la mano)                   1,008                       144
  Washing la Macchina
   (automatico)                    512                       103
  Washing la Macchina
   (non-automatic)               286                       75
  Water il Calorifero                  2,475                    4,219
   (recovery)            rapido 4,474                     4,811
* Conforti Condizionamento
  Air                      più Pulito 50                       216
  Air il Condizionatore (il room)       1,565                     1,889
Letto di   che Copre                   177                       147
  DEHUMIDIFIER                    257                       377
  Fan (l'attico)                     370                       281
  Fan (il circulating)               83                        43
  Fan (il rollaway)                  171                      138
  Fan (la finestra)                    200                       170
Calorifero di   (il portable)            1,322                       178
  Heating il Blocco                      65                        10
Umidificatore di                        177                      163
* Gli attrezzi
  1/4 " DRILL                     250                         2
  Sabre la Sega                       325                         1
  Abilità Sega                     1,000                         5
Macchina da scrivere di                         40                        7
  Water la Pompa (1/3 HP)            420                       150
  3 " Levigatore, Belt                770                        10
* Casa elettrica che Scalda [un]
  Measured Area Vivente
   1,000 SQ. Piedi               17,000                    16,300
   1,500 SQ. Piedi               21,500                    20,800
   2,000 SQ. Piedi               26,000                    25,500
 
Fonti: Associazione di Energia elettrica, 90 Viale di Parco, New York New York; Enrico
         Clews, Potere " Elettrico dal Vento settimana di " Affari, marzo
         24, 1973.
 
Nota: Il consumo di chilowattora annuale e valutato degli apparecchi elettrici
elencato in questa tavola è basato su uso normale. Quando usando queste figure per
proiezioni, tali fattori come la taglia dell'apparecchio specifico il
area geografica di uso, ed uso individuale dovrebbe essere preso in
considerazione. Per favore noti che i wattaggi non sono aggiuntivo fin da tutte le unità
non è in operazione alla durata stessa normalmente.
 
[un] Basato su figure pubblicate da utilità locali per case elettricamente riscaldate.
 
                      Table 2. Uso del Potere della Casa tipico
 
 
                                  Average il Potere            Energia Quotidiana
                                  Required per il Consumo di            
Dattilografi di Apparecchio l'Apparecchio di                 (i Watt)         (il kWh) [un]
 
Frigorifero:
  14 CU. piedi il frostless              615                        5.00
1/2 bruciatore di petrolio di HP                    400                        3.21
Luci (il 100-watt il bulbo)               che 100 x numerano di luci     5.60
Tubo di colore di Tivù                        300                        1.80
Caffè creatore                         900                        0.60
Tostapane                            1,146                        0.40
Tegame che frigge                         1,196                        0.60
Orologi (3)                             2                        0.14
Piatto caldo                          1,257                        0.42
Aspirapolvere                       più pulito 630                        0.63
DISHWASHER                        1,201                        0.80
Lavatore di vestiti                       512                        0.25
Dryer dei vestiti                      4,856                        2.41
 
                                                        21.86 totale
 
 
Fonte: Grumman Società per azioni Aerospaziale, Vivendo con Potere di Vento
(Bethpage, New York 1975), p. 4.
 
[un] 21.86 x 30 = 655.80 kWh per mese; 655.80 x 12 = 7,869 kWh
per anno.
 
                         Table 3. Uso di Casa progettato
 
 
                                  Average Power              Energia Quotidiana
                                  Required per il Consumo di               
Dattilografi di Apparecchio l'Apparecchio di                 (i Watt)            (il kWh) [un]
 
Frigorifero: 21 cu. piedi
FROSTLESS DI   PHILCO FORD             320                           2.56
1/2 bruciatore di petrolio di HP                    400                           3.21
Luci (il 40-watt il bulbo)                 che 40 x numerano di luci        2.24
Colore di Tivù                 a stato solido 200                           1.20
Maker       di caffè                  900                           0.60
Tostapane                            1,146                           0.40
Tegame che frigge                         1,196                           0.60
Orologi (3)                             2                           0.14
Piatto caldo                          1,257                           0.42
Aspirapolvere                       più pulito 630                           0.63
Lavapiatti                         1,201                           0.80
Lavatore di vestiti il 512  di                                               0.25
Dryer dei vestiti                      4,856                           2.41
 
                                                           15.46 totale
 
 
 
Source:  Grumman Società per azioni Aerospaziale, Vivendo con Potere di Vento
(Bethpage, New York 1975), p. 4.
 
[un] 15.46 x 30 = 463.80 kWh per mese; 463.80 x 12 = 5,565.5 kWh
per anno.
 
Domande specifiche che devono essere considerate nel disegnare tale
sistema è:
 
 
     1. I tipi di carichi elettrici per essere servito dal sistema.
        Se corrente continua (DC) motorizzi solamente è richiesto o
        se inverters devono essere inclusi per completare la conversione
        dell'elettricità di DC immagazzinata a corrente alternata
        (AC). Se i carichi per essere servito sono estesamente incandescenti
        accendendo e scaldando, la produzione del sistema di batteria
        può rimanere corrente continua fin da lampade incandescenti e
        più calore attrezzatura produttrice (caloriferi spaziali, tostapane
        stira) operi con successo su DC o AC. Se i carichi sono
        va in automobile (passeggiate di pompa, ventilatori) di 1/2 horsepower e più grande
        o è attrezzatura di comunicazione (radio e televisione
Trasmittenti di        ), inverters saranno richiesti come una parte di
        il sistema di deposito.
 
     2. Se una generazione di potere multipla ed utente multiplo
Il sistema di         è richiesto. In domande più, una primavera singola
Promotore di         (il mulino a vento, turbina) sarà richiesto. Comunque, se
        che generatori multipli hanno un lavoro, attrezzatura supplementare
        deve essere aggiunto al sistema per abilitare rendendo paralleli di
        produzione elettrica. Installazioni di batteria multiple accompagnano
        generatori multipli come una regola generale. Per di più
Domande di        , un promotore primo e singolo, generatore, e batteria
        deposita denaro sarà preferito dovuto alla semplicità di
        installation, operazione, e manutenzione. Dove steso
I sistemi di         per servire più carichi sono desiderati, un aumento in
La capacità di         del sistema singolo è l'approccio preferito.
 
     3. Se ferramenta commerciale con spettacolo stabilito
  le caratteristiche di        sono disponibili. Mentre è possibile a
        assembla e fabbrica un sistema da componenti non correlati,
        le opportunità per operazione riuscito saranno migliorate
        usando sistemi fabbrica-assemblati che sono stati
        progettò per accoppiare l'un l'altro. Un compromesso in sviluppo
        del sistema sarebbero acquistare ed accoppiare gruppi
        di attrezzatura commerciale. Per esempio, un promotore primo e
Il generatore di         potrebbe essere acquistato e potrebbe essere adeguato ad una batteria
Banca di        , caricatore, ed inverter.
 
     4. Caratteristiche di fonte di energia, da giorno e da stagione. Se
Il vento di         è la fonte di energia, la sua disponibilità deve essere
        determinò, su media, per ogni giorno di ogni stagione. Suo
La velocità di         deve essere valutata anche. Se acqua è la fonte,
        che le determinazioni stesse devono essere fatte. Se l'energia
La fonte di         è vento o annaffia, queste determinazioni devono essere
        fatto in anticipo di disegnare il sistema di deposito. Per
Esempio di        , venti variano in velocità in tutto di solito il
Giorno di        ; durante periodi di minimo o nessun vento, il sistema di batteria
        deve essere capace di creazione sull'energia elettrica il
Il generatore di         non può produrre durante quelli periodi. Similmente,
        che sa la lunghezza e tempo di avvenimento di vento forte
La velocità di         abiliterà un disegnatore per valutare come grande un
Banca di batteria di         può essere ricaricata.
 
     5. Caratteristiche di richiesta di carico elettriche, da giorno e da
        condisce.   Il quotidiano, caratteristiche settimanali, e stagionali
        della richiesta di carico elettrica deve essere determinato in
        avanza di disegno del sistema. Fare elettrico
Energia di         disponibile al momento del quale è avuto bisogno richiede un
        del quale di stima accurata di quanto è avuta bisogno a che ore
   i giorni di      which durante l'anno. Per esempio, se acqua è
        sia pompato per irrigazione, sarà probabilmente un continuo
        carica in tutto stagioni certe. Carichi che accendono vogliono
        appare solamente nell'inizio di mattina, sere, e presto
        hours della notte, ma questi carichi appariranno ogni giorno
        dell'anno anche se il numero di ore varierà
        ogni giorno. Se riscaldamento spaziale sarà provvisto, esso la volontà
        probabile sembri solamente un carico sul sistema durante un
        stagione specifica.
 
Le spese di un sistema determinato devono essere valutate, basato su
discussioni con ferramenta fornitori riguardando specifico:
 
     * specificazioni di spettacolo di   per il sistema;
     * spese di capitale di  ;
     *   che invia spese;
     *   motorizza il consumo ed efficienza di operazione;
     *   lavora impegno richiesto per operazione di sistema; e
     *   anticipò vita di componenti di ferramenta.
 
Avendo affermato questi requisiti per disegno di sistema iniziale e
fissando il prezzo di, è chiaro che un ingegnere elettrico ed esperto
dovrebbe essere selezionato progettare e sorvegliare installazione di sistema. Una volta
un sistema è stato assemblato, lavoratori semi-specializzati potrebbero divenire
operatori, ma ci dovrebbe essere sufficientemente soprintendenza da qualcuno
addestrato nella ferramenta di componente per condurre del tutto necessario
manutenzione di routine.
 
Nessun tentativo è fatto qui per specificare ferramenta che deve essere fatta
dall'ingegnere elettrico selezionato per disegno di sistema, in collaborazione
con fornitori di ferramenta specifici.
 
Ci sono molti tipi di batterie di deposito. Molti di questi, in
palcoscenici vari di sviluppo, abbia caratteristiche di spettacolo
superiore alla batteria di piombo-acido. Comunque, in termini di in tutto
spettacolo dimostrato, costi, la vita utile, e commerciale
disponibilità, la batteria di piombo-acido è la più conservativa e
scelta economica (veda Tavola 4). Batterie di piombo-acido industriali
con stime di potere a 225 ampere-ore e la vita di rigenerazione
cicli ad approssimativamente 1,800 sono commercialmente disponibili.
 
              Table 4.  Paragone delle Batterie di Deposito di Oggi
 
 
                                          Battery Densità Da: [b]
 
                    Cost [Peso di a]         il Volume di                Life[c]
Batteria Type     (Dollars/kWh)        (Wh/kg)    (kWh/cu.meter)    (i Cicli)
 
Argento-Zinc          900                120        310.8           100/300
Nichelio-cadmium       600                 40         127.1           300/2,000
Nichelio-iron          400                 33          49.4               3,000
Carico-acid:            50                 22          91.8         1,500/2,000
 
 
 
SOURCE:  D.L. Douglas, " Batterie per Deposito di Energia il " Simposio
         su Deposito di Energia, 168 Riunione Nazionale, americano Chimico
Società di         , Preprint Combustibile Divisione, Vol. 19, no. 4
         (Washington, D.C.: ACS, 1974), PP. 135-154.
 
[al   Costarono all'utente.
[capacità di Batteria di b]   è riferita inversamente per tassare di scarico.
      che I valori mostrati sono per la 6-ora percentuale.
[c]   Vanno in bicicletta la vita dipende da un numero di fattori, incluso profondità
      di scarico, percentuale di carica e licenzia, temperatura, e
      ammonta di prezzo eccessivo. Serie mostrata è da più severo a
      il dovere modesto.
 
ARIA COMPRESSA
 
La passeggiata tratta male di sistemi di potere di vento o hydropower su piccola scala
piante possono essere collegate a compressori di benzina convenzionali ed usato a
aria di negozio a pressioni sull'ordine del pollice quadrato di 600 libbre
(il psi). Le arie compresse possono essere di conseguenza depressurized
attraverso turbine convenzionali per generare l'elettricità, o può
sia collegato attraverso ingranando per uso dell'energia immagazzinata per motorizzare
alcun apparato meccanico guidato da un'asta che ruota o passeggiata
cintura. Efficienze di 75 percento possono essere raggiunte per utilizzazione
dell'energia immagazzinata.
La benzina compressa o può essere aria o benzine di combustibile (e.g., naturale
benzina o idrogeno) .  However, per scopi di questa carta la discussione
riferisca solamente ad aria compressa.
 
Le economie di deposito saranno molto favorevoli se esistendo
sottoterra capacità di deposito come petrolio vuotato esegue una battuta di rimando, carbone
miniere, o aquifers possono essere usati.   deposito Sotterraneo di naturale
benzina è un usò estesamente e la tecnologia economica.   Se sottoterra
contenitori di deposito sono usati, spese sono minimizzate, ma un certo
ammontare di perdita di benzina di residuo irrecuperabile (20 percento o più)
debba essere accettato come una sanzione penale.   che benzina di pressione Alta può anche
sia immagazzinato in contenitori di acciaio.   However, se contenitori nuovi devono essere
acquistato, il capitale costa per una pianta di potere grande può essere
grandemente increased.  Per piante piccole, serbatoi di acciaio sono un pratico
alternativa.
 
ACQUA POMPATA
 
Acqua pompata, immagazzinò sopra di terra o sottoterra, può essere anche
o usato come un'apparecchiatura di deposito di energia in combinazione con
su piccola scala idro o generatori di energia di vento.   Pumped l'acqua come un
aiuti in picco che livella per generazione di hydropower elettrica è stato
usato negli Stati Uniti fin dai primi 1930s.   Le scelte per
ricerca di energia forse è piuttosto simile ad aria compressa con
5-15 percent' efficienza complessiva che quell'ottenne da
air.  compresso deposito Sotterraneo in tipi vari di vuotò
miniere o aquifers offre dei vantaggi di costo su deposito di superficie,
fin dalle spese di costruzione di serbatoio può aumentare grandemente
il costo totale di costruzione di pianta di potere.
 
Deposito di acqua pompato in un serbatoio speciale può essere provvisto
durante periodi di flusso di fiume alti.   Durante sgelo di primavera o piovoso
stagioni il flusso di fiume può essere capace sviluppare più potere che il
sistema elettrico può consumare.   che L'acqua immagazzinata può essere poi
rilasciato per generazione di potere durante periodi di carico di picco futuri o
seasons.  asciutto aree Estese di terra devono essere allagate per provvedere
deposito sufficiente o pondage per un hydroplant. Perdite di   a causa di
evaporazione, irrigazione, e l'infiltrazione nel suolo sono difficili
valutare e può variare a volte.   Quando evaporazione
percentuali sono alte, un stagno poco profondo con un'area di superficie grande è
svantaggioso.
 
I dati disponibili su spese per sistemi di deposito di acqua pompati sono
dedotto completamente da megawatt metta in ordine di grandezza piante di potere.   Per il potere piccolo
piante, dati di costo applicabili devono essere calcolati per alcuno
luogo determinato considerò.
 
FLYWHEELS
 
Il flywheel è un'apparecchiatura nella quale permette deposito di energia il
forma di un wheel.  che ruota energia Meccanica come quello dal
asta che ruota di un'energia di vento o sistema di hydropower può essere
convertito all'energia cinetica di un flywheel di basso-attrito per
energia di Eccedenza di storage.  da un vento o sistema di hydropower immagazzinò
nel flywheel che ruota può essere recuperato di conseguenza come ruotando
asta energia meccanica o possibilmente convertì ad elettrico
via di energia un generatore per soddisfare richieste di picco.
 
L'energia immagazzinata nel flywheel è data dalla formula
W = 1/2 [Iw.sup.2] dove " è l'energia immagazzinata W ", io " sono il momento di
l'inerzia del flywheel, e " w " è la velocità angolare in radianti
per secondo del flywheel.  Uno delle caratteristiche attraenti
del flywheel la sua adattabilità è ad una serie larga di energia
requisiti per piante di potere piccole nei 1-50 kW range.  Il
massa del flywheel e la sua velocità angolare può essere variata
ottenga questa serie di capacità di deposito. Le Efficienze di   è potenzialmente
alto e le densità di energia di 66 watts/kilogram possono essere raggiunte
per potere che alza velocità di rotazione di 1,800 a 3,600 rivoluzioni
per minuto (il rpm) ingranando all'asta che ruota di
generatori di potere piccoli, se il vento o idro.
 
Spettacolo riuscito richiede disegno accurato ed alto-forza
Acciaio di materials.  è usato da anni, ma composites moderno,
come leghe di metallo, fibra di vetro, e fibra di polymer/carbon, provveda
la forza richiese per coesione durante il dovere steso
cicli per prevenire fallimento catastrofico del flywheel ad alto
rotazione speeds.  Actually, legno e bambù sono a buon mercato, alto-forza
materiali di flywheel che sono economicamente competitivi
coi materiali compositi e sintetici citati sopra.
 
Il flywheel è piuttosto competitivo con deposito di energia alternativo
sistemi per piante di potere piccole in termini di efficienza, deposito
densità di energia, e cost.  flywheels Piccolo che provvede 30-1,000
watt-ore (Wh) di deposito di energia per circa $50-100/kW
è stato sviluppato (veda Figura 1).

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Flywheels è piccolo, ma è alta tecnologia apparecchiature richiedendo
know-how di ingegneria sofisticato da parte di quelli che vogliono
selezioni la ferramenta e disegni il fiammifero al vento o hydropower
installation.  Once installò, operatori semi-specializzati possono
mantenga queste installazioni sotto la soprintendenza di un ingegnere.
 
III.  COMPARISIONS E RACCOMANDAZIONI
 
Tavole che 5 e 6 danno a paragoni delle densità di energia, conversione

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efficienze, stato di sviluppo tecnico costarono dati, e
domande potenziali dei tipi vari di deposito di energia
comunque, systems.  che Questi paragoni sono stati basati su dati ottenuti
da piante di potere grandi, e perciò deve essere aggiustato per piccolo
piante di potere.
 
Il criterio essenziale per selezionare un sistema di deposito di energia
are:  (1) la tecnologia dovrebbe provvedere efficienza di conversione alta;
(2)  ferramenta commerciale dovrebbe essere attualmente disponibile; e
(3)  spese dovrebbero essere favorevoli comparato a scelte alternative.
 
Basato sul criterio su, i sistemi di deposito di energia di più
probabilmente essere ambo tecnicamente fattibile ed economico è:
 
     1. Conversione di   a generatori di via di elettricità e deposito in
Batterie di piombo-acido di         .
 
     2. Deposito di   come energia meccanica in un flywheel con ricupero
         come energia meccanica.
 
     3.   Compressed deposito di aria, combinato con un turbogenerator
         per ricupero di energia immagazzinata come elettricità o come meccanico
Energia di         .
 
     4.   Pumped che acqua ha combinato con un turbogenerator per ricupero
         di energia immagazzinata come elettricità o come energia meccanica.
 
                  BIBLIOGRAPHY/SUGGESTED READING L'ELENCO
 
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