JPH0331898B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、夜間の余剰電力を利用して圧縮空気
を地中に蓄えておき、その圧縮空気のエネルギー
を昼間等の電力消費ピーク時に取り出して発電す
る圧縮空気の地中貯蔵方法及びその装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、夜間の余剰電力を圧縮空気として蓄えて
おき、それを電力消費ピーク時に発電用のエネル
ギーとして取り出す方法としては、水深が200か
ら300ｍ程度の海底に空気貯蔵槽を設けて、ここ
に夜間電力を利用してコンプレツサーから圧縮空
気を送り込んで貯蔵しておき、昼間の電力消費ピ
ーク時にこの圧縮空気を排出して発電用タービン
を回して発電し、電力を供給することが考えられ
ていた。

しかしながら、この方式では、海底に空気貯蔵
槽を設けるので、空気を充満した時にその空気貯
蔵槽に大きな浮力が働くことになり、これを海底
に強固に固定するには大掛りな設備が必要とな
り、また、水深が200から300ｍといつた場所は、
陸地からかなり離れているので、空気貯蔵槽を曳
航したり、据え付けたりする設置作業が困難であ
るという問題点があつた。

〔発明の目的〕

本発明は、前記従来の問題点を解消するために
なされたものであり、設備が簡単で、しかも施工
が容易な圧縮空気の地中貯蔵方法及びその装置を
提供することを目的としたものである。

〔発明の概要〕

上記の目的を達成するための本発明の圧縮空気
の地中貯蔵方法は、地中に所定深さ、例えば200
から300ｍ程度の深さまで掘削した縦坑の底部付
近に接続して掘削した横坑に、仕切壁により仕切
ることにより空気を貯蔵可能な空気貯蔵室を形成
し、その横坑及び縦坑内に水を満した状態で、夜
間電力を利用して地上などに設けられたコンプレ
ツサーにより圧縮空気を空気貯蔵室内に充填し、
かつ昼間などの電力消費ピーク時にその空気貯蔵
室内の圧縮空気をパイプを介して排出して発電用
タービンを回転させて電力の供給を行うことを特
徴としたものである。

また、上記の方法を適用可能な装置としては、
前記のごとく地中に掘削された縦坑に接続した横
坑内に、コンプレツサー及び発電タービンにそれ
ぞれパイプにより連結した空気貯蔵室を仕切壁に
より形成すると共に、これらの横坑及び縦坑内に
水を満すことにより構成され、夜間電力を利用し
て、そのエネルギーを圧縮空気として地下空間を
有効に利用して蓄え、その圧縮空気のエネルギー
を電力消費ピーク時に取り出すものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を説明する
が、第１図及び第２図は本発明の方法を適用可能
な圧縮空気の地中貯蔵装置を説明する正断面図で
ある。

まず、第１図に示すごとく、地中に縦坑１を、
所定深さＨ、例えば200から30ｍ程度の深さまで
掘削した位置に、この縦坑１と接続した横坑２を
複数個掘削する。

そこで、各横坑２を仕切壁３Ａにより仕切り、
空気を貯蔵可能な空気貯蔵室３とし、その仕切壁
３Ａの下部に注排水口３Ｂを設け、仕切壁３Ａの
上部と地上のコンプレツサー５及び発電用タービ
ン６とをパイプ４によつて連結し、縦坑１及び横
坑２内に注水して、ほぼ地表面まで水Ｗを満して
いる。

次に、上記の構成からなる装置の作動について
説明すると、第１図に示すように、余剰な夜間電
力を利用して、コンプレツサー５により圧縮空気
Ａを空気貯蔵室３内へ充填しておき、昼間等の電
力消費ピーク時には、第２図のごとく空気貯蔵室
３内の圧縮空気Ａをパイプ４を介して排出して、
発電用タービン６を回転させ、電力の供給を行う
ことになる。

ここで、空気貯蔵室３内面にはライニングを施
し、圧縮空気Ａが洩れないようにすることが必要
である。

なお、図中の各パイプ４には、適宜、三方弁
８、逆止弁９及びバルブ１０，１１を設けること
により、上記圧縮空気Ａの充填または排出の切替
操作を行うようにしている。

〔発明の効果〕

以上に説明した本発明の圧縮空気の地中貯蔵方
法及びその装置によれば、地中に掘削した横坑内
を空気貯蔵室にしたので、従来のごとく海底に設
けた場合のごとき浮力による浮上を防ぐ必要がな
く、また、地中に空気貯蔵室をそのまま構築する
ので、地下空間を有効に利用できるという利点が
ある。

また、空気貯蔵室には、常時水圧が掛つている
ので、高圧の圧縮空気を貯蔵するのに、大きな強
度を必要としないという利点がある。

更に、従来のごとく空気貯蔵槽を海底に設置す
る場合のように、空気貯蔵槽の曳航や、沈設等の
作業が不要であるので、従来例に比べてその設置
施工がはるかに容易であり、それだけ設備費が安
価になるという利点がある。

特に、本発明では、仕切壁を用いて横坑自体を
そのまま空気貯蔵室に使用しているので、それだ
け設備費が安価になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の方法を適用可能な
圧縮空気の地中貯蔵装置の一実施例を説明する正
断面図であり、第１図は圧縮空気貯蔵時の状態を
示し、そして第２図は圧縮空気の排出状態を示し
ている。 １……縦坑、２……横坑、３……空気貯蔵室、
３Ａ……仕切壁、４……パイプ、５……コンプレ
ツサー、６……発電用タービン、Ａ……圧縮空
気、Ｈ……所定深さ、Ｗ……水。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地中に所定深さまで掘削した縦坑に接続して
   掘削した横坑を仕切つて空気貯蔵室を形成し、上
   記横坑及び縦坑内に水を満した状態で、夜間電力
   を利用してコンプレツサーからの圧縮空気を空気
   貯蔵室内に充填し、かつ電力消費ピーク時にその
   空気貯蔵室内の圧縮空気で発電用タービンを回転
   させる圧縮空気の地中貯蔵方法。 ２ 地中に所定深さまで掘削した縦坑に接続して
   掘削した横坑内に、コンプレツサー及び発電用タ
   ービンとパイプにより連結した空気貯蔵室を仕切
   壁により形成すると共に、これらの横坑及び縦坑
   内に水を満した圧縮空気の地中貯蔵装置。