serbatoio in solaio + serbatoio in cantina = EE utilizzabile?

[Guest]

Ciao a tutti, con questa nuova discussione vorrei rilanciare un tema che ho trovato spesso in altre disc.
L'ambito è quello dell'immagazzinamento dell'energia, il contesto quello delle soluzioni fai-da-te; ho preferito metterlo in questa sezione..

In soldoni si tratta sempre di riempire un serbatoio a monte impiegando l'energia disponibile (per azionare una pompa), e poi azionare una microturbina che permetta di effettuare il passaggio potenziale-elettrico al momento voluto.
Il sistema è fattibile a patto di avere adeguati spazi per i serbatoi (considerando poi che per ridurre i volumi basterebbe impiegare fluidi più pesanti ma non esageriamo...): in italia abbiamo centinaia di MW installati come impianti di pompaggio-turbinaggio...
Il problema è dunque quello di "scalare" il tutto alle dimensioni di un fai-da-te...
La cosa che mi lascia più perplesso è la modulabilità del sistema, ovvero la sua capacità di seguire il carico richiesto in maniera soddisfacente dal punto di vista quantitativo e qualitativo.
Direi di lasciar perdere in prima battuta i rendimenti e di concentrarci sulla fattibilità.
I sistemi su cui vorrei soffermarmi sono quelli che prevedono l'accumulo di energia tramite pompaggio di liquidi, considerando che per i gas si avrebbe forse il vantaggio della più facile reperibilità di micro-turbomacchine (compressore e turbina), ma con lo svantaggio della pericolosità dello stoccaggio (comunque quanto detto non cambierebbe sostanzialmente).
Ipotizzerei inoltre risolti i problemi di "riempimento" del serbatoio (basta dimensionare bene una piccola pompa peristaltica da 30 W che con un pannello solare pompi acqua tutto il giorno, o qualcosa del genere), concentrandomi quindi sull'impiego di quanto immagazzinato

Proporrei inizialmente uno schema di impianto di questo tipo:

1) serbatoio a monte posto tendenzialmente più in alto possibile (considerando che non potremo certo sfruttare grandi portate sarà meglio puntare sul "salto")
2) microturbina idraulica tipo pelton o francis collegata ad un piccolo alternatore. Direi di considerare una potenza max in gioco di circa un Kw... Problema: ovviamente in uscita vogliamo EE "utilizzabile" (50 Hz 220 V con tolleranze minime). Secondo me non è neanche da pensare il fatto (come vedo spesso scritto nel forum) di far funzionare il nostro baracchino a giri fissi come fosse una roba da 100 MW! Penso sia meglio affidarsi all'elettronica (come peraltro si fa con le microturbine a gas) con un sistema che qualunque "porcheria" di onda di corrente gli entri dentro, in uscita dia sempre 50 Hz, 220 V. Vista la piccola potenza non dovrebbe essere complicato.
3)Sistema di start-up ad accumulatori tradizionali: per quanto rapido un sistema del genere avrà comunque delle inerzie!!!Per intenderci: se devo andare in cantina e accendo la luce delle scale ora che la turbina fornisce anche quei miseri 50W della lampadina passano poniamo 5 secondi, io ho ciccato il primo gradino e mi sono ammazzato...
Dunque ci sarà un sistema ausiliario di accumulatori che coprano adeguatamente i transitori, con della semplice elettronica che si occupi della ricarica quando tutto funziona.
4)Sistema di dissipazione per coprire il calo repentino del carico: un circuito devia la potenza in eccesso ad un carico fittizio (resistenze) e tutto torna...

Non aggiungerei altro, che ne pensate della fattibilità? specie del gruppo turbina-alternatore e della parte elettronica..

 

[tamerlano]

ciao fottamaster

CITAZIONE
in italia abbiamo centinaia di MW installati come impianti di pompaggio-turbinaggio...​

dove sono , hai qualche link ???

CITAZIONE
Ipotizzerei inoltre risolti i problemi di "riempimento" del serbatoio (basta dimensionare bene una piccola pompa peristaltica da 30 W​

ipotizzerei il contrario !!! una pompa peristaltica da 30 W non credo che riesca a lavorare con portate considerevoli .
ma già con 300 W la cosa cambia un peletto

CITAZIONE
che con un pannello solare pompi acqua tutto il giorno, o qualcosa del genere​

ti ricordo che un pannello solare si chiama solare perchè funziona con il sole. Ammettendo di utilizzare il FV bisognerà mettere degli accumulatori .
senza fare tanti calcoli conviene usare mamma ENEL per l' energia assorbita dalla pompa

Edited by tamerlano - 4/10/2006, 19:42

 

[Guest]

no mi sa che non mi sono spiegato...

1) gli impianti di pompaggio turbinaggio sono quelli idroelettrici in cui vè la possibilità, di notte (quando l'EE costa poco), di pompare acqua da valle a monte in modo da riempire il bacino per poi svuotarlo di giorno (quando l'EE costa di più perche c'è più richiesta). In pratica questo è un consolidato modo per sfruttare l'accumulo di EE idroelettrica e, ovviamente, ha senso solo in presenza del mercato esistente (a parte la funzione utile di assorbire il carico di base prodotto anche di notte dalle centrali termiche di base che non possono essere spente).

2) Per la pompa non ho mai parlato di portate considerevoli, se ti fai due conti vedi che una pompa da poche decine di Watt con una portata di 0,1 l/s in dieci ore di luce (lo so che i pannelli solari funzionano di giorno) pompa 7200 l di acqua che sono 7,2 metri cubi. io penso ne potrebbero bastare meno, ma volevo iniziare dal discorso turbina-alternatore-elettronica.
una pompa da 300 W non mi servirebbe a nulla!

ciao ciao

 

[tamerlano]

ops ... scusa fottamaster....
ma con il tuo impianto cosa ci vuoi alimentate ????

CITAZIONE
Per la pompa non ho mai parlato di portate considerevoli, se ti fai due conti vedi che una pompa da poche decine di Watt con una portata di 0,1 l/s​

0,1 l/s mi sembrano tantini , forse intendi 0,1 l/min per 30 W

 

[Guest]

utilizza l'energia solare direttamente. credo ci siano milioni di pseudo-invenzioni che sfruttano l'energia di caduta dell'acqua come miracolose (non offenderti!), senza però tenere conto delle perdite, nè del valore reale che l'acqua ha acquisito.

 

[tamerlano]

ciao fottamaster

per generare 1 kw di potenza , usando una turbina pelton hai bisogno di almeno un salto di 10 metri con una portata minima di 1,5 litri al secondo
quindo 90 litri al minuto !!!!

la pompa peristaldica da te indicata dovrebbe avere come minimo la stessa portata e dubito che con pochi watt si riesca nell'impresa .
cmq se hai trovato una pompa da 90 litri /minuto da 30 watt indicami dove che ne compro un bancale intero !!

 

[BrightingEyes]

Mi pare non si sia capito cosa vuol proporre fottamaster.
Il suo è un sistema (teorico) di ACCUMULO di un flusso di energia limitato ma continuo. Se con una pompa da 30 w accumula 7200 l a 10 metri di altezza (ma penso siano cifre da ricalcolare) può poi sfruttare l'energia cinetica per produrre ee da utilizzare chessò, di notte.
E' sicuramente un argomento stimolante. Una turbina pelton da 90l/minuto produce 1kw? Non mi pare affatto male. 7200 l garantirebbero 80 minuti di produzione continua. Se davvero un pannello solare in 10 ore può riempire 7200 l a 10m d'altezza la cosa sarebbe interessante.
Ma è davvero così? I calcoli sono giusti?

 

[tamerlano]

ciao BrightingEyes

per quanto riguarda la portata i calcoli sono giusti . (ho considerato qualcosina di + per semplificare i conti e per non andare sotto i parametri richiesti !!!)

per i pannello solari, tipo 160 Wp, credo che in teoria possa riuscire a
"ricaricare" il serbatoio a monte dell' impianto,a patto che la pompa di risalita sia ben dimensionata.

cmq
il costo dei pannelli : 800 €
la pompa (non peristaldica) : 100 €
l' inverter e relativi cablaggi : 150 €
turbina pelton (non ne ho idea ) : 1000 €
e i due serbatoi di accumulo (idem) : 500 €

per un totlale di : 2500 €

per avere 80/90 minuti di ee al giorno mi sembra eccessivo

 

[Guest]

ok comunque bisognerebbe considerare che 1) si tratta, a mio parere, di uno dei pochissimi modi (quali altri ci sono ?) per costruirsi un sistema di accumulo di ee fattibile. Bisogna anche considerare, come ho detto, che sostituendo eventualmente i liquidi con i gas, si migliorerebbe la situazione almeno in termini di ingombri. forse questa soluzione sembrerebbe più attuabile..
3) per i costi bisognerebbe considerare il fatto che una dimensione pseudo ottima sarebbe sicuramente maggiore rispetto ad 1 kw..magari un 2-3 Kw installati e un accumulo di 6-7 kwh.

Guardate che io ho notizia di un signore nel lecchese che si è costruito una casa alimentata in questo modo (aria compressa), ma non riesco più a trovarlo..

 

[tamerlano]

ciao fottamaster
giustamente la tua considerazione sull'uso dei gas è corretta ma...
ci sono dei contro da valutare tipo :
la pompa o compressore deve essere + efficiente e potente in quanto deve comprimere il gas o l'aria compressa nel serbatoio di accumulo
e la turbina a sua volta, credo debba essere progettata per il passaggio del gas o aria compressa


se riesci ritrova il link del signore ... potrebbe essere di aiuto

 

[BrightingEyes]

Pensando all'accumulo con aria compressa mi è venuto in mente che in effetti qualcosa del genere è stato anche proposto:

http://www.motordeaire.com/otras_aplicaciones.html

Si tratta dello stesso tipo che proponeva l'Eolo, vettura ad aria compressa che tanti dubbi suscitava e che in effetti sembra scomparsa nel nulla. Questo non è un gran buon viatico, ma in effetti l'idea di utilizzare adeguati serbatoi e un gruppo compressore-elettrogeno magari ha più senso. Molti dei problemi di peso, alimentazione, ingombro che rendono problematica questa tecnologia su un'auto non esisterebbero in uno scantinato.
Certo mi sa che i costi potrebbero essere meno "faidate". Ma magari potrebbe essere sufficiente una sola installazione in cooperativa per alimentare una decina di appartamenti.

P.S. C'è pure in italiano : http://www.eoloenergie.it/html/ita.html

Edited by BrightingEyes - 21/10/2006, 13:09

 

[Lolio]

Il problema della Eolo credo che fosse la formazione di ghiaccio sui serbatoi dell'aria (i gas che si espandono si raffreddano), o forse addirittura il ghiaccio si formava sui motori (l'aria vi giungeva a temperature bassissime). Forse si è trovato il modo di risolvere il problema.

 

[ponzo]

Riesumo il 3D dopo la bellezza di 7 anni XD,stavo giusto pensando a un accumulo di questo genere,vorrei progettare dei nastri trasportatori che portino pietre (veri massi,o anche blocchi di ferro)sul terrazzo di giorno ,su una struttura bel rinforzata,in modo da farle ricadere giù di notte con un'altro natro trasportatore con funzione generatore,se si usano pesi ben dimensionati si potrebbe far "scendere" i massi lentamente e collegando il nastro a degli ingranaggi (pulegge)per aumentare i giri!...Che ne oensate?So arrivato tardi? ..Sono pazzo?..troppo costoso?..il rinforso sul solaio è troppo?(abito in campagna ed ho una ruspa ....in 2 giornate faccio una montagna di terra da usare come "serbatoioXD) .

 

[experimentator]

La stessa cosa puoi fare con dei pesi sospesi che è più semplice dei nastri trasportatori. Puoi appendere dei pesi enormi di tonnellate con delle pulegge ed argani che vengono fatti salire di giorno , ed utilizzati invece in descesa per sviluppare energia quando serve.
Il problema naturalmente è di spazi e di altezza. Nel caso dei pesi sospesi lo spazio da utilizzare non è tanto, ma è critica l'antezza,che non può essere di pochi metri da di decine o cemtinaia di metri per ottenere una quantità di energia intorno ai 15KW.
Ora non ricordo bene i calcoli che dovrei rivedere, ma il peso o i pesi da utilizzare doveveno essere enormi sulle 200tonn. e l'altezza superiore a 10m.
Un sistema tale credo che un privato non lo possa fare, e non sia conveniente.

 

[ponzo]

Se se ne usano tanti,collegati tutti sulla stessa puleggia(tipo mozzo marce bici)in pratica finisce di scendere uno e parte l'altro e lostesso vale per la salita,bhe una prova "in miniatura" non dovrebbe costarmi tanto.Poi si aumenta il peso e si mette una puleggia più grande,il peso dovrebbe scendere più lentamente,naturalmente a discapito dwlla potenza,in realtà avrei pensato anche di mettere bracci che tengano il peso(per aumentarlo),come se tenessi kl peso con un braccio teso in avanti,in questo modo il pesa ha più effetto no?Non so se mi sono ben spiegato,sono noto per le spiegazioni confuse XD

 

[experimentator]

No il principio della leva di archimede in questo caso non funziona. Quello che conta è il peso e l'altezza. GLi ingranaggi della bici non vanno bene devi usare ingranaggi molto robusti che possono sopportare tonnellate di peso, ingranaggi di grosso camion per intenderci, o ingranaggi di una gru. Anzi se trovi una gru vecchia hai già tutto, il principio è quello.
Ma ho detto già che non conviene un sistema del genere perchè costa troppo e da poco. Importante è l'altezza del dislivello.
Che altezza hai disponibile? L'energia che puoi ricavare è l'energia potenziale dovuta all'altezza, tipo quella che si sfrutta nelle dighe per far muovere delle turbine con l'acqua.Dipende da quanta energia uno vuole ottenere o conservare.

 

[ponzo]

l'altezza saranno 3 metri massimo,pochino,ma vorrei fare un piccolo prototipo coi mozzi della bici,quindi 3 metri forse posson bastare,io pensavo una "cascata a catena",cioè finita la discesa di una pietra ne cade un'altra,e cosi via,per questo avevo pensato a un nastro trasportatore con la "zona alta" piana,in modo che ci sia un giro completo,ma la mattina il motore provvede a far salire le pietre nella zona alta piana mentre la discesa è vuota,fino a far arrivare i massi sull'orlo della discesa,in questo caso diciamo che l'impianto è "carico al massimo",poi la sera fai scender giù i massi(magari con ancora una piccola spinta del motore di salita per far "cadere" in discesa i massi)e il gioco si ripete,con una "zona piana bassa".il tutto se ben dimensionato e con ingranaggi potrebbe funzionare molto lentamente,quindi anche non tantissimo spazio.