Тепловое аккумулиров ание энергии

Паровой насосный аккумулятор

Идею насосного аккумулятора пара (как уже упоминалось в разд. 3.1.6) предложил Маргуэрре [3.4]. Была спроектиро­вана и, по-видимому, построена пиковая энергетическая уста­новка мощностью 15 МВт с продолжительностью полной раз­рядки 2 ч (4 ч для треугольного профиля нагрузки), в состав которой входил паровой компрессор мощностью 7,5 МВт (т. е. зарядное отношение установки составляло 1:2). Система такого типа не имеет выхлопа в окружающую среду, так как в ней не сжигается топливо. Сосуд аккумулятора низкого давления в течение периода пиковой нагрузки действует как теплоприемник. Наземные сосуды-аккумуляторы таких систем можно располагать в любом удобном месте, в том числе в

самих местах потребления либо вблизи них. В результате этого лучше используется не только установка базисной на­грузки, но и вся сеть.

На рис. 7.1 представлена схема установки, о которой го­ворилось выше. Зарядка осуществляется в несколько стадий впрыском горячей воды из аккумулирующего сосуда низкого давления. Пар низкого давления затем сжимается и перегре­вается в многоступенчатом паровом компрессоре. Сосуд высо­кого давления рассчитан на давление не более 1,3 МПа и выполнен в соответствии с давно освоенным уровнем техноло­гии. Промежуточное охлаждение отсутствует, хотя перегрев в ступенях высокого давления уменьшается путем впрыска воды. Энергия перегрева последней ступени аккумулируется в сосуде-аккумуляторе перегрева, заполненном маслом или твердой матрицей в качестве аккумулирующей среды. Для разрядки установки двигатель-генератор соединяется с тур­биной.

Эффективность аккумулирования (общий КПД) этой си­стемы довольно низка (около 50%). Это объясняется глав­ным образом потерей энергии в компрессоре и турбийеГ вследствие чего в избытке генерируется низкотемпературное тепло. Это тепло должно быть рассеяно в окружающей среде, но может быть использовано и в системах районного отопле­ния.