EL PAPEL #22 TÉCNICO

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                          EL PAPEL #22 TÉCNICO
 
                         UNDERSTANDING LA ENERGÍA
LOS                             ALMACENAMIENTO MÉTODOS
 
                                  Por
                            los Clyde S. Arroyos
 
                          los Críticos Técnicos
                             Paul L. Hauck
                           LEGRAND MERRIMAN
                         Lester H. Smith, Hijo,
 
                             Published Por
 
                                 VITA
                   1600 Bulevar de Wilson, Colección 500,
                     ARLINGTON, VIRGNIA 22209 EE.UU.
                TEL:  703/276-1800. El facsímil: 703/243-1865
                     Internet: pr-info[at]vita.org
 
 
                 Understanding los Métodos de Almacenamiento de Energía
                          ISBN: 0-86619-222-0
              [C]1985, Voluntarios en la Ayuda Técnica,
 
 
                                PREFACE
 
Este papel en uno de una serie publicado por Voluntarios en Técnico
La ayuda para proporcionar una introducción a específico innovador
las tecnologías de interés a las personas en los países en desarrollo.
Se piensa que los papeles son usados como las pautas para ayudar
las personas escogen tecnologías que son conveniente a sus situaciones.
No se piensa que ellos proporcionan construcción o aplicación
los detalles. Se instan a las personas que avisen VITA o una organización similar
para la información extensa y la ayuda tecnológica si ellos encuentran
que una tecnología particular parece satisfacer sus necesidades.
 
Los papeles en las series eran escrito, repasaron, e ilustraron
casi completamente por VITA Volunteer los expertos técnicos en un puramente
la base voluntaria. Unos 500 voluntarios estaban envueltos en la producción
de los primeros 100 títulos emitidos, mientras contribuyendo aproximadamente
5,000 horas de su tiempo. VITA proveen de personal María Giannuzzi incluido
como editor Julie Berman que se ocupa dado la composición y diseño, y
Margaret Crouch como gerente del proyecto.
 
El autor de este papel, los Clyde S. Arroyos, ha sido un Voluntario de VITA
para muchos years.  Él sostiene un B.S. en la química y ha hecho
el trabajo graduado en la Universidad del Duque y Universidad de Carnegie-Mellon.
Actualmente, los Arroyos realizan las consultorías de la investigación independientes en
la química física aplicada. Su experiencia incluye el químico de carbón
procesando, el estímulo químico de recuperación del petróleo, y energía
los procesos de la conversión. Los críticos de este papel también son VITA
Volunteers.  Paul J. Hauck ha sido un ingeniero mecánico para
Westinghouse durante los últimos 20 años. Él diseña el systems agudo y
los recipientes a presión y opera y mantiene bombas, los motores, el calor,
los permutadores, el valves, el etc. LeGrand Merriman es un ingeniero eléctrico
quién trabajó para Westinghouse durante 31 años. Sus deberes incluyeron
dirigiendo la instalación, iniciación y servicio de
equipment.  eléctrico Lester H. Smith, Hijo, un ingeniero eléctrico,
es un compañero fundando de una firma consultora eléctrica
responsable de varios médico, institucional, comercial, y
los proyectos residenciales en los Estados Unidos.
 
VITA es un privado, empresa no ganancial que apoya a las personas
trabajando en los problemas técnicos en los países en desarrollo. VITA ofrece
la información y ayuda apuntaron a ayudar a los individuos y
los grupos para seleccionar y las tecnologías del instrumento destinan a su
las situaciones. VITA mantiene un Servicio de la Pregunta internacional, un
el centro de la documentación especializado, y una lista informatizada de
los consultores técnicos voluntarios; maneja los proyectos del campo a largo plazo;
y publica una variedad de manuales técnicos y papeles.
 
LOS                         ENERGÍA ALMACENAMIENTO MÉTODOS
 
                   Por VITA los Clyde S. Arroyos Voluntarios
 
LA INTRODUCCIÓN DE I. 
 
La capacidad de almacenamiento de energía es esencial si el máximo económico
la ventaja será ganada de los grupos motopropulsor pequeños. A menos que el
el grupo motopropulsor se opera a la plena carga en una base incesante, allí,
sea los periodo cuando hay una más bajo demanda de carga en la planta.
Como resultado de esta más bajo demanda, se generará la energía excesiva
por la planta. El uso de un system de almacenamiento de energía permitirá para
el reafirme de esta energía superávit y su uso posterior durante
los periodo de demanda alta.
 
Este papel presenta una revisión crítica de los rasgos técnicos,
el estado de desarrollo, y economía de varios almacenamiento de energía
el systems y su compatibilidad con el poder pequeño plants.  El
grupos motopropulsor pequeños examinados aquí tienen las capacidades de la generación dentro de
un rango de 1 a 50 kilovatios (el kW) y consiste en systems tal
como los molinos de viento y la fuerza en pequeña escala.
 
El systems de almacenamiento de energía potencialmente compatible con el poder pequeño
las plantas incluyen las baterías, volantes, el agua bombeada, y comprimido
el aire. (* )  En seleccionar un system de almacenamiento de energía para el poder pequeño
las plantas en los países en desarrollo, los factores más importantes a
considere es capacidad de almacenaje requerida; el coste importante; operando
el coste; la naturaleza de ciclos de deber de storage/generation; la complejidad del system
por lo que se refiere a qué fácilmente el system puede construirse, operó, y
mantenido; la disponibilidad del hardware; la forma de energía recuperable
del almacenamiento; la eficacia de la conversión; y la corriente del país
el estado de desarrollo técnico en los campos relacionados.
 
En este examen de systems de almacenamiento de energía, el énfasis estará
puesto en los rasgos técnicos globales del systems y su
la actuación comparativa y eficacia. Las características de
las varias tecnologías de almacenamiento de energía son consideradas debajo
individualmente y entonces comparado entre sí. Basado en esto
la comparación, las recomendaciones acerca del almacenamiento más prometedor,
el systems para el uso en la combinación con la fuerza en pequeña escala y
enrolle que los generadores de energía son hecho. Debe notarse que el
la discusión de factores económicos (por ejemplo, el coste que opera) es basado
en datos obtenidos por la mayor parte de los grupos motopropulsor grandes en
favorablemente los países industrializados como los Estados Unidos.
 
----------------------
(*) Otras tecnologías de almacenamiento de energía más avanzadas son más allá del
el alcance de este papel.
 
Una palabra de cuatela: Está más allá del alcance de este papel a
proporcione un detailed  que diseña o análisis económico de energía
el systems del almacenamiento. Un estudio de viabilidad tendrá que ser realizado
para cualquier site.  dado No obstante, este papel ayudará en el
la selección de system de almacenamiento de energía prometedor que merece más
el estudio detallado.
 
II. LA ALTERNATIVA DE SYSTEM
 
Se examinarán varios systems de almacenamiento de energía en esta sección:
las baterías, aire comprimido, agua bombeada, y volantes.
 
LAS BATERÍAS
 
Normalmente se usan las baterías para guardar la electricidad generó por
enrolle machines y las plantas de fuerza en pequeña escala. Un system típico
las parejas el eje de impulsión de la fuente de energía a una corriente directa
(DC) el generador. El árbol rodando produce la energía mecánica,
qué se convierte a electricidad por el generador. Electricidad excesiva
puede guardarse entonces en los bancos de baterías.
 
Antes de escoger cualquier generador y system del almacenamiento, usted debe
determine cuánto poder usted necesitará. Mesas 1 a través de 3 muestra
el medio uso de poder anual para casa eléctrica que calienta y aparatos
en el rango de 5,000-8,000 kilovatio-hora por año
(el kWh/yr). Un system de poder de viento pequeños de 5 kW, como uno actualmente
comercializado por una compañía americana, se estima por el fabricante
para proporcionar aproximadamente 1,0000 kWh/yr en estado de avería las condiciones del viento.
Tal un system sería más adecuado encontrarse el
los requisitos de energía de una casa individual en un favorablemente industrializó
el país como los Estados Unidos. (Ningún esfuerzo es hecho
aquí para especificar el viento condiciona esencial para el económico
el funcionamiento de molinos de viento. Pero se establece justamente bien que si
la velocidad del viento no logra o excede 12 millas por hora
para la mayoría del año, el siting de incluso un machine del viento pequeños
sea económicamente impráctico.) Basado en esta estimación, incluso
una casa con muchos aparatos podría generar el exceso suficiente
impulse para justificar el cost de almacenamiento de la batería.
 
En el orden para determinar el cost de una generación combinatoria y
el system de almacenamiento de batería, la capacidad y número de viento o fuerza
los generadores tendrían que ser establecidos, así como un
el banco apropiado de baterías del almacenamiento.
 
El plan apropiado de capacidad de almacenaje de la batería debe ser basado adelante se anticipó
el poder excesivo para el almacenamiento y recomendó el cargo de la batería
y rates de la descarga.
 
 
 Table 1. Los medio Requisitos de Energía Anuales de 110 Voltio Aparatos Eléctricos
 
                             Average Power           Estimated
                             Required el per          la Energía Anual
El Aparato de                               el Consumo de             
                               (los Vatios)                  (el kwh)
* La Preparación de comida
La Batidora de                           385                       15
La Parrilla de                         1,436                      100
  Carving el Cuchillo                    92                        8
El Café de   Fabricante                    894                     106
  el Sartén Profundo                    1,448                       83
El Lavaplatos de                      1,201                      383
  Egg el Fogón                      516                       14
El sartén de                      1,196                      185
  el Plato Caliente                     1,257                       90
El Mezclador de                             127                       13
El Horno de   (el microwave)             1,450                      190
El Rango de  
   con el horno                   12,200                    1,175
   el oven         autolimpiable 12,200                    1,205
El Asador de                         1,333                      205
  Sandwich la Parrilla                1,161                       33
El Tostador de                         1,146                       39
  Trash Compactor                400                       50
El Barquillo de                     Férrico 1,116                       22
  Waste Disposer                  445                       30
 
* La Preservación de comida
El Congelador de   (15 ft)             del cu 341                    1,195
El Congelador de   (2 pies del cu
EL FROSTLESS DE   )                     440                    1,761
El Refrigerador de   (12 ft)        del cu 241                      728
El Refrigerador de   (12 pies del cu
EL FROSTLESS DE   )                     321                    1,217
  REFRIGERATOR/FREEZER
   (14 pies del cu)                     326                    1,137
   (14 pie del cu frostless)          615                    1,829
  el Modelo de Energía Bajo
   1973, 21 pie del cu frostless,
    que empieza                    2,480
    que ejecuta                       320                    1,200
* La salud & la Belleza
  el lamp                 Germicida 20                      141
El   Pelo Secador                      381                       14
  Heat la Lámpara (el infrared)           250                       13
  Barbero                           14                       18
  Sun la Lámpara                        279                       16
El   Diente Cepillo                       7                      0.5
El Vibrador de                           40                        2
* La Función de la casa
  Radio                            71                       86
  RADIO/RECORD PLAYER            109                       109
La Televisión de  
   negro & el type       del tubo blanco 160                       350
El elemento de estado sólido de                        55                       120
  coloran
   entuban el tipo                      300                       660
El elemento de estado sólido de                       200                       440
* Housewares
  Clock                             2                        17
  Floor la Pulidora                  305                        15
  Sewing Machine                   75                        11
                   aspiradora 630                        46
* Las luces
  75 Vatio bombillas (8 each)         600                       864
* El lavado
  Clothes el Secador                 4,856                       993
  Iron (la mano)                   1,008                       144
  Washing Machine
   (automático)                    512                       103
  Washing Machine
   (NON-AUTOMATIC)               286                       75
  Water el Calentador                  2,475                    4,219
   (el recovery)            rápido 4,474                     4,811
* El consuelo Condicionando
El depurador de aire de                        50                       216
El acondicionador de aire de   (el room)       1,565                     1,889
  Bed el Techado                   177                       147
El Deshumidificador de                      257                       377
  Fan (el ático)                     370                       281
  Fan (el circulating)               83                        43
  Fan (el rollaway)                  171                      138
  Fan (la ventana)                    200                       170
El Calentador de   (el portable)            1,322                       178
La almohadilla eléctrico de                        65                        10
  HUMIDIFIER                      177                      163
* Las herramientas
  1/4 " DRILL                     250                         2
El Sable de   Vio                       325                         1
La Habilidad de   Vio                     1,000                         5
La Máquina de escribir de                         40                        7
La bomba de agua de   (1/3 HP)            420                       150
  3 " Lijadora, Belt                770                        10
* Casa eléctrica que Calienta [un]
  Measured la Zona Viviente
   1,000 SQ. El pie               17,000                    16,300
   1,500 SQ. El pie               21,500                    20,800
   2,000 SQ. El pie               26,000                    25,500
 
Las fuentes: La Asociación de la energía eléctrica, 90 Avenida del Parque, Nueva York, Nueva York; Henry
         Clews, Power " Eléctrico del Viento, la Semana " Comercial, marzo,
         24, 1973.
 
La nota: El consumo del kilovatio-hora anual estimado de los aparatos eléctricos
listado en esta mesa es basado en el uso normal. Al usar estas figuras para
las proyecciones, cosas así factoriza como el tamaño del aparato específico, el
el área geográfica de uso, y el uso individual debe tomarse en
la consideración. Por favor note que las potencias en vatios no son aditivas desde todas las unidades
normalmente no está en el funcionamiento al mismo tiempo.
 
[un] Basado en figuras publicadas por las utilidades locales para las casas eléctricamente acaloradas.
 
                      Mesa 2. La Casa típica el Usage de Power
 
 
                                  Average Power            la Energía Diaria
                                  Required por el Consumo de            
El tipo de Aparato el Aparato de                 (los Vatios)         (el kWh) [un]
 
El refrigerador:
  14 CU. el pie el frostless              615                        5.00
1/2 quemador de aceite de HP                    400                        3.21
Las luces (el 100-vatio la bombilla)               100 número del x de luces     5.60
La TELEVISIÓN el tubo colorido                        300                        1.80
El café fabricante                         900                        0.60
El tostador                            1,146                        0.40
El sartén                         1,196                        0.60
Los relojes (3)                             2                        0.14
El plato caliente                          1,257                        0.42
                      aspiradora 630                        0.63
DISHWASHER                        1,201                        0.80
Viste lavandera                       512                        0.25
Viste el secador                      4,856                        2.41
 
                                                        21.86 total
 
 
La fuente: Grumman la Corporación Aerospacial, Viviendo con el Viento Power,
(Bethpage, Nueva York, 1975), pág. 4.
 
[un] 21.86 x 30 = 655.80 kWh por mes; 655.80 x 12 = 7,869 kWh
por año.
 
                         Mesa 3. El Uso de la Casa planeado
 
 
                                  Average Power              la Energía Diaria
                                  Required por el Consumo de               
El tipo de Aparato el Aparato de                 (los Vatios)            (el kWh) [un]
 
El refrigerador: 21 cu. el pie
EL FROSTLESS DE   PHILCO FORD             320                           2.56
1/2 quemador de aceite de HP                    400                           3.21
Las luces (el 40-vatio la bombilla)                 40 número del x de luces        2.24
La TELEVISIÓN el elemento de estado sólido colorido                 200                           1.20
El maker       de café                  900                           0.60
El tostador                            1,146                           0.40
El sartén                         1,196                           0.60
Los relojes (3)                             2                           0.14
El plato caliente                          1,257                           0.42
                      aspiradora 630                           0.63
El lavaplatos                         1,201                           0.80
Viste a lavandera el 512  de                                               0.25
Viste el secador                      4,856                           2.41
 
                                                           15.46 total
 
 
 
Source:  Grumman la Corporación Aerospacial, Viviendo con el Viento Power,
(Bethpage, Nueva York, 1975), pág. 4.
 
[un] 15.46 x 30 = 463.80 kWh por mes; 463.80 x 12 = 5,565.5 kWh
por año.
 
Preguntas específicas que deben ser consideradas diseñando tal un
los system son:
 
 
     1. Los tipos de cargas eléctricas ser servido por el system.
        Si la corriente directa (DC) el poder sólo se requiere o
        si los inversores deben ser incluidos para completar la conversión
        de electricidad de DC guardada a la corriente alterna
        (EL CA). Si las cargas a ser servidas son principalmente incandescentes
        encendiendo y calentando, el rendimiento del system de la batería,
        puede seguir siendo la corriente directa desde las lámparas incandescentes y
        más calor el equipo productor (los calentadores espaciales, los tostadores,
        plancha) opere con éxito en DC o CA. Si las cargas son
        va en automóvil (los comandos de bomba, entusiastas) de 1/2 caballo de fuerza y más grande
        o es los equipos de comunicación (la radio y televisión
Los transmisores de        ), se requerirán los inversores como una parte de
        el system del almacenamiento.
 
     2. Si una generación de fuerza múltiple y usuario del múltiplo
El system de         se requiere. En la mayoría de las aplicaciones, un solo primero
El movedor de         (el molino de viento, turbina) se requerirá. Sin embargo, si
        los generadores múltiples son los equipos empleado, adicionales
        debe agregarse al system para habilitar parangonando de
La potencia eléctrica de        . Las instalaciones de la batería Múltiples acompañan
        los generadores múltiples como una regla general. Para la mayoría
Las aplicaciones de        , un solo motor primario, generador, y batería
        amontonan se preferirá debido a la simplicidad de
        installation, funcionamiento, y mantenimiento. Donde extendido
Se desean systems de         para servir más cargas, un aumento en
La capacidad de         del solo system es el acercamiento preferido.
 
     3. Si el hardware comercial con la actuación establecida
  las características de        están disponibles. Mientras es posible a
        congregan y fabrican un system de los componentes no relacionado,
        se reforzarán las oportunidades para el funcionamiento exitoso
        usando systems fábrica-congregado que ha sido
        diseñó para emparejar entre si. Un compromiso en el desarrollo
        del system serían comprar y grupos del fósforo
        de equipo comercial. Por ejemplo, un motor primario y
El generador de         podría comprarse y podría emparejarse a una batería
El banco de        , corcel, e inversor.
 
     4. Las características de fuente de energía, de día y por la estación. Si
El viento de         es la fuente de energía, su disponibilidad debe ser
        determinó, por término medio, durante cada día de cada estación. Su
La velocidad de         también debe estimarse. Si el agua es la fuente,
        que las mismas determinaciones deben hacerse. Si la energía
La fuente de         es el viento o riega, estas determinaciones deben ser
        hizo por adelantado de diseñar el system del almacenamiento. Para
El ejemplo de        , los vientos normalmente varían en la velocidad a lo largo del
Día de        ; durante los periodo de bajo o viento nulo, el system de la batería,
        debe ser capaz de fabricación a la energía eléctrica el
El generador de         no puede producir durante esos periodo. Semejantemente,
        que sabe la longitud y tiempo de ocurrencia de viento fuerte
La velocidad de         le permitirá a un diseñador que estime cómo grande un
El         batería banco puede recargarse.
 
     5. Las características de demanda de carga eléctricas, de día y por
        sazonan.   El periódico, por semana, y las características estacionales
        de la demanda de carga eléctrica debe determinarse en
        adelantan de plan del system. Para hacer eléctrico
La energía de         disponible en el momento que se necesita requiere un
        de que la estimación exacta de cuánto se necesita a qué horas
   días de      which durante el año. Por ejemplo, si el agua es a
        se bombee para la irrigación, probablemente será un continuo
        cargan a lo largo de ciertas estaciones. Encendiendo las cargas quieren
        sólo aparecen en el principio de la mañana, tardes, y temprano
        hours de la noche, pero estas cargas aparecerán todos los días
        del año aunque el número de horas variará
        cada día. Si la calefacción espacial se proporcionará, quiere
        probablemente aparecen sólo como una carga en el system durante un
        la estación específica.
 
El coste de un system dado tendrá que ser estimado, basado en
las discusiones con el hardware proveedores considerar específico:
 
     * las   actuación especificaciones para el system;
     *   el coste importante;
     *   que envia el coste;
     * el consumo máximo de   y eficacia de funcionamiento;
     *   el compromiso obrero requirió para el funcionamiento del system; y
     *   se anticipó vida de componentes del hardware.
 
Habiendo declarado estos requisitos para el diseño de sistema inicial y
preciando, está claro que un ingeniero eléctrico experimentado
debe seleccionarse planear y vigilar la instalación del system. Una vez
un system se ha congregado, los obreros semicualificados podrían volverse
operadores, pero debe haber vigilancia suficientemente por alguien
entrenado en el hardware del componente para dirigir todo el requisito
el mantenimiento rutinario.
 
Ningún esfuerzo es hecho aquí para especificar hardware que debe hacerse
por el ingeniero eléctrico seleccionado para el diseño de sistema, en la colaboración,
con los proveedores del hardware específicos.
 
Hay muchos tipos de baterías del almacenamiento. Muchos de éstos, en
las varias fases de desarrollo, tenga las características de la actuación
superior a la batería del llevar-ácido. Sin embargo, por lo que se refiere a en conjunto
la actuación demostrada, cost, vida útil, y anuncio
la disponibilidad, la batería del llevar-ácido es el más conservador y
la opción barata (vea Mesa 4). Las baterías llevar-ácidas Industriales
con las valuaciones de poder a 225 amperio-horas y vida de la regeneración
ciclos a aproximadamente 1,800 están comercialmente disponibles.
 
La Mesa de               4.  Comparación de las Baterías del Almacenamiento de Hoy
 
 
La                                           Battery Densidad Por: [el b]
 
                    Cost [el Peso del a]         el Volumen de                Life[c]
La batería Type     (Dollars/kWh)        (Wh/kg)    (kWh/cu.meter)    (Ciclos)
 
Plata-Zinc          900                120        310.8           100/300
Níquel-cadmium       600                 40         127.1           300/2,000
Níquel-iron          400                 33          49.4               3,000
Carga-acid:            50                 22          91.8         1,500/2,000
 
 
 
SOURCE:  D.L. Douglas, las " Baterías para el Almacenamiento de Energía, el " Simposio
         en el Almacenamiento de Energía, 168 Reunión Nacional, el Químico americano,
La Sociedad de         , Preprint Combustible División, Vol. 19, no. 4
         (Washington, D.C.,: LOS CAS, 1974), PP. 135-154.
 
[el al   Cost al usuario.
[la capacidad de Batería de b]   se relaciona inversamente al rate de descarga.
      que Los valor mostrados son para el rate de la 6-hora.
[la vida de Ciclo de c]   depende de varios factores, incluso la profundidad,
      de descarga, rate de cargo y descarga, temperatura, y
      suman de sobrecarga. Rango mostrado es de más severo a
      el deber modesto.
 
EL AIRE COMPRIMIDO
 
Los ejes de impulsión de systems de poder de viento o la fuerza en pequeña escala
pueden enlazarse las plantas a los compresores de gas convencionales y pueden usarse a
el aire de la tienda a las presiones en el orden de 600 libras pulgada cuadrada
(el psi). El aire comprimido puede ser como consecuencia los depressurized
a través de las turbinas convencionales para generar electricidad, o puede
se enlace a través de engranar para el uso de la energía guardada para impulsar
cualquier maquinaria mecánica manejada por un árbol rodando o paseo
el cinturón. Pueden lograrse eficacias de 75 por ciento por la utilización
de la energía guardada.
El gas de presión o puede ser aéreo o gases de combustión (por ejemplo, natural
gas o hidrógeno) .  However, para los propósitos de este papel, la discusión
sólo relacione al aire comprimido.
 
La economía de almacenamiento será muy favorable si existiendo
la capacidad del almacenaje subterráneo como los campos petroleros vaciados, carbón
las minas, o pueden usarse los acuíferos. El almacenaje subterráneo de   de natural
el gas es un ampliamente usó y la tecnología barata.   Si bajo tierra
se usan los recipientes del almacenamiento, el coste se minimiza, pero un cierto
la cantidad de pérdida de gas residual irrecuperable (20 por ciento o más)
tenga que ser aceptado como una multa. El   presión alta gas también puede
se guarde en los recipientes de acero.   However, si los nuevos recipientes deben ser
comprado, el coste importante para un grupo motopropulsor grande puede ser
grandemente increased.  Para las plantas pequeñas, los tanques de acero son un práctico
la alternativa.
 
EL AGUA BOMBEADA
 
El agua bombeada, guardado de superficie o subterráneo, también puede ser
o usado como un dispositivo de almacenamiento de energía en la combinación con
en pequeña escala hidro o generadores de energía de viento.   Pumped el agua como un
ayude en cresta que nivela para la generación de fuerza eléctrica ha sido
usado en los Estados Unidos desde los tempranos 1930s.   Las opciones para
la recuperación de energía es quizás bastante similar al aire comprimido con
5-15 percent' menos rendimiento total que eso obtuvo de
el almacenaje subterráneo de air.  comprimido en los varios tipos de vació
minas o los acuíferos ofrecen algún cost está encima del almacenamiento de la superficie,
desde el coste de construcción del depósito puede aumentar grandemente
el cost total de construcción del grupo motopropulsor.
 
El almacenamiento de agua bombeado en un depósito especial puede proporcionarse
durante los periodo de flujo de río altos.   Durante los deshielos de la primavera o lluvioso
las estaciones el flujo del río puede poder desarrollar más poder que el
los system eléctricos pueden consumir.   que El agua guardada puede ser entonces
soltado para la generación de fuerza durante los periodo de la carga máxima futuros o
seasons.  seco deben inundarse áreas Extensas de tierra para proporcionar
almacenamiento suficiente o pondage para un hydroplant. Las Pérdidas de   debido a
la evaporación, irrigación, e infiltración en la tierra son difíciles
para estimar y de vez en cuando puede variar.   Cuando la evaporación
los rates son altos, un estanque poco profundo con una área grande es
desventajoso.
 
Los datos disponibles en el coste para el systems de almacenamiento de agua bombeado son
derivado completamente del megavatio los grupos motopropulsor del tamaño.   Para el poder pequeño
las plantas, los datos del cost aplicables tendrán que ser calculados para cualquiera
el sitio dado consideró.
 
LOS VOLANTES
 
El volante es un dispositivo en que permite almacenamiento de energía el
la forma de una energía mecánica de wheel.  rodando como eso del
el árbol rodando de una energía del viento o system de fuerza puede ser
convertido a la energía cinética de un volante del bajo-fricción para
storage.  energía Superávit de un viento o los system de fuerza guardaron
en el volante rodando puede recuperarse como consecuencia como rodar
energía mecánica del árbol o posiblemente convertido a eléctrico
la energía vía un generador para satisfacer las demandas máximas.
 
La energía guardada en el volante es dada por la fórmula
El W = 1/2 [Iw.sup.2] donde " el W " es la energía guardada, yo " soy el momento de
la inercia del volante, y " w " es la velocidad angular en los radianes
por segundo del flywheel.  Uno de los rasgos atractivos
del volante su adaptabilidad es a una gama amplia de energía
los requisitos para los grupos motopropulsor pequeños en el 1-50 kW range.  El
la masa del volante y su velocidad angular puede variarse a
obtenga este rango de capacidades de almacenaje. Las Eficacias de   son potencialmente
alto y pueden lograrse densidades de energía de 66 watts/kilogram
para poder que alcanza el máximo velocidades de la rotación de 1,800 a 3,600 revoluciones
por minuto (la rpm) engranando al árbol rodando de
los generadores de poder pequeños, si viento o hidro.
 
La actuación exitosa requiere plan cuidadoso y alto-fuerza
Acero de materials.  se ha usado durante años, pero los compuestos modernos,
como las aleaciones metálica, fibra de vidrio, y fibra del polymer/carbon, proporcione
la fuerza requirió para la coherencia durante el deber extendido
ciclos para prevenir fallo catastrófico del volante a alto
la rotación speeds.  Actually, madera y bambú son económicos, el alto-fuerza,
materiales del volante que son económicamente competitivos
con los materiales compuestos sintéticos citados anteriormente.
 
El volante es bastante competitivo con el almacenamiento de energía alternativo
el systems para los grupos motopropulsor pequeños por lo que se refiere a la eficacia, almacenamiento
la densidad de energía, y cost.  volantes Pequeños que proporcionan 30-1,000
los vatio-horas (Wh) de almacenamiento de energía para alrededor de $50-100/kW
se ha desarrollado (vea Figura 1).

ues1x11.gif (600x600)


 
Los volantes son pequeños, pero es los tecnología dispositivos requiriendo altos
sofisticó, mientras diseñando la habilidad por parte de aquéllos que quieren
seleccione el hardware y diseñe el fósforo al viento o fuerza
installation.  Once instaló, los operadores semicualificados pueden
mantenga estas instalaciones bajo la vigilancia de un ingeniero.
 
III.  LAS COMPARISIONS AND RECOMENDACIONES
 
Mesas que 5 y 6 dan a las comparaciones de las densidades de energía, la conversión,

uest50.gif (600x600)


las eficacias, estado de desarrollo técnico, los datos del cost, y
las aplicaciones potenciales de los varios tipos de almacenamiento de energía
systems.  Estas comparaciones, sin embargo, eran basadas en datos obtenidos
de los grupos motopropulsor grandes, y por consiguiente debe ajustarse para pequeño
los grupos motopropulsor.
 
El criterio esencial por seleccionar un system de almacenamiento de energía
el are:  (1) la tecnología debe proporcionar la eficacia de la conversión alta;
(2)  hardware comercial debe estar actualmente disponible; y
(3)  coste debe ser favorable comparado a las opciones alternativas.
 
Basado en el criterio anterior, el systems de almacenamiento de energía la mayoría
probablemente ser técnicamente los dos factible y barato son:
 
     1. La Conversión de   a los generadores del por de electricidades y almacenamiento en
Las          llevar-ácido baterías.
 
     2. El Almacenamiento de   como la energía mecánica en un volante con la recuperación
         como la energía mecánica.
 
     3. El   aire comprimido almacenamiento, combinado con un turbogenerador,
         para la recuperación de energía guardada como electricidad o como mecánico
La energía de         .
 
     4.   Pumped que el agua combinó con un turbogenerador para la recuperación
         de energía guardada como electricidad o como la energía mecánica.
 
                  BIBLIOGRAPHY/SUGGESTED READING LA LISTA
 
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