LU82488A1 - Procede d'accumulation et de production d'energie par stockage de metaux alcalins - Google Patents

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Description

BL-287S/EM/BM
-8 2 4 8 8» AND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG
Brevet N®....................................................
du ....................... Monsieur le Ministre
Titre délivré · de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes _ Service de la Propriété Industrielle
LUXEMBOURG
Demande de Brevet d’invention ‘ I. Requête
La société dite SNAMPROGETTI S.p.A., Corso Venezia 16, Milan, Italie représentée par E.Meyers A E.Freylinger, Ing.oone.en propr.irïd., 46 rue du Cimetière, Luxembourg, agissant en qualité de mandataires dépose_______ ce vingt-sept mai mil neuf cent quatre vingt à — heures, au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, à Luxembourg : 1. la présente requête pour l’obtention d’uç brevet d’inveqtïon concernant: , "Procédé d'accumulation et de production d'énergie par stocKage de métaux alcalins" ψ déclare, en assumant la responsabilité de cette jiéclaraüonw Que l’(es) inventeur (si est (sont) : t 1, Vincenzo LAGANA ', Via Sismonai 43, Milan, Italie 2. Francesco SAVIANO, Via F. ïli Cervi, Segrate ifMilanj, Italie 3. Giorgio FUSCO, Via Rogoredo 113, Milan, Italie „ , , . . .. . Milan . 12 mai 1980 2. la délégation de pouvoir, datee de ........................................................................ le ........................................................................
3. la description en langue................................................. de l’invention en deux exemplaires ; 4..................... planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, ie vingt-deux mai mil neuf cent quatre vingt revendique pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de ! brevet ... Italie (6)................................................................................................deposêe(s) en (7)........................................................................................................................................
le ma^ πάΐ neuf, cent soixante dix neuf g sous le No 23084 A/79 au nom de ___________J^ÉÊPC8Cmte................................................................................................................................................................................................^ élit domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg .....................................
46 rue du Cimetière, Luxembourg _ (10) , sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, — avec ajournement de cette délivrance à _____________..........................mois.
Le *un des mandataires -- ! J/" J H, Procès-verbal de Dépôt , La susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du : 27 mai 1980
Pr. le Ministre à 11.00 heures l’Économie Nationale ey^es^Classes Moyennes, (θ'* T) i? I! A 68007 \ f "-‘Zi : IP. 't' f / /
‘ BL-2S75/EM/BM
j GS/JB - 3641/11 ' *
Société dite : SNAMPROGETTI S.p.A.
Procédé d'accumulation et de production d'énergie par stockage de métaux alcalins.
Invention de : Vincenzo Lagana ! Francesco Saviano
Giorgio Fusco
Priorité d'une demande de brevet déposée en Italie le 29 Mai 1979 sous le n° 23084 A/79.
« ; Procédé d'accumulation et de production d'énergie par stockage de métaux alcalins.
L'invention a pour objet un procédé d'accumulation et de pro-1 duction d'énergie par stockage de métaux alcalins, plus particulièrement ; " 5 l'invention a pour objet un procédé basé sur le stockage de métaux alcalins afin d'accumuler l'excès d'énergie électrique produite pendant les périodes de faible demande.
Les installations très puissantes de production d'énergie telles que les installations thermoélectriques et thermonucléaires fournissent 10 l'énergie électrique à un taux constant par suite du fait que leur structure ne permet pas d'ajuster rapidement le taux de production d'énergie afin de l'adapter aux variations continuelles de la demande.
La quantité d'énergie électrique demandée par l'utilisateur au cours d'une journée complète n'est pas constante dans le temps mais varie 15 de façon continue à partir d'un minimum pendant la nuit à un maximum pendant 19 et 22 heures.
Afin de satisfaire les demandes des utilisateurs et d'empêcher en même temps le gaspillage d'énergie, on fait fonctionner les grandes installations thermoélectriques et nucléaires de façon qu'elles fournis-20 sent de l'énergie électrique à un taux constant pendant le jour, ce taux équivalant à 60-707. de la demande maximale. Les 30 à 407' d'énergie complémentaire nécessaire pour satisfaire les demandes d'énergie sont fournis par une série de petites installations auxiliaires reliées en parallèle avec l'installation principale, ces installations auxiliaires consistant 25 habituellement en installations hydroélectriques, en petites turbines à gaz ou d'installation; diesel, lesquelles par suite de leur souplesse peuvent fonctionner à n'importe quel moment pour fournir la fraction d'énergie électrique nécessaire pour satisfaire les exigences que l'installation principale n'est pas en mesure de satisfaire. Il est cependant mani- r 30 feste qu'un tel système de production fournit une quantité excessive d'énergie électrique pendant la nuit, période pendant laquelle la demande est très faible. Cet excès d'énergie ne doit pas être perdu et on doit absolument le récupérer.
. Actuellement, comme indiqué dans le livre "Energy" Vol. II
35 "Non-nuclear Energy Technologies" (Addison - Wesley Publishing Company Inc. 1975) pages 241-246 par S.S. Penner et L. Icerman, le système le • plus répandu et le plus pratique pour récupérer la quantité d'énergie $ ·* 2 ) I Λ s électrique en excès produite pendant les périodes de faible demande, consiste à faire fonctionner des installations de production et de pompage dans les usines hydroélectriques. Le but de ces installation est de transférer l'énergie produite pendant la nuit lorsque l'utilisation est 5 faible à la journée lorsque les exigences sont plus importantes. Ces installations sont basées sur le principe de pompage d'une certaine quantité d'eau pendant la nuit dans des bassins collecteurs en amont (utilisant j l'énergie produite par d'autres usines électriques) et réutiliser cette énergie pendant le jour pour produire de l'énergie de pointe plus précieu-! 10 se.
Bien que ce système fonctionne avec une efficacité d'ensemble relativement élevée, il comporte certains inconvénients qui limitent la possibilité de l'utiliser. Tout d'abord ce système est strictement lié à des usines hydroélectriques et ne peut être appliqué commodément que 15 dans les zones ou pays où un pourcentage élevé d'énergie électrique est d'origine hydraulique. En outre, ce système nécessite non seulement des bassins collecteurs en amont de l'installation hydroélectrique, mais également des bassins collecteurs en aval, afin de fournir le système de pompage avec une quantité suffisante d'eau pour servir de tampon suffisant 20 pour permettre de fonctionner pendant un temps suffisamment long.
Finalement,comme indiqué dans le livre "Alternative Energy Sources" (Academie Press, 1976) page 11 par James P. Hartnett, le pourcentage d'énergie électrique produite par voie hydraulique diminuera graduellement, non seulement en Italie et en Europe, mais également dans le monde. Compte 25 tenu· de ces prévisions, on voit qu'il est nécessaire de trouver d'autres systèmes d'accumulation d'énergie électrique qui peuvent compléter et graduellement remplacer les installations de pompage et de production existantes et qui possèdent les mêmes avantages économiques que ces dernières.
On a découvert de façon surprenante un procédé d'accumulation et . 30 de transformation d'énergie par stockage de métaux alcalins, ce qui donne I de bons résultats en termes d'équilibre d’énergie, évite les inconvénients caractéristiques des installations de pompage et en même temps permet de récupérer l'énergie sans aucune limitation de quantité. En particulier, ce procédé donne de bons résultats lorsqu’on utilise comme métal le sodium 35 et le lithium mais on peut également utiliser d'autres métaux tels que le potassium ou des mélanges tels que lithium-sodium, potassium-sodium, lithium-potassium et lithium-sodium-potassium.
Le procédé décrit peut également être adapté à des accumulations j 3 saisonnières d'énergie électrique, en particulier en combinaison avec des installations d'énergie solaire.
A ce sujet, il est à noter que ces installations d'énergie ont •des dimensions telles qu'elles leur permettent d'être aptes à opérer à 5 capacité complète pendant la saison d'hiver et ainsi elles fonctionnent dans des conditions de débit excessif pendant la saison d'été, c'est-à-dire lorsque le flux d'énergie provenant du soleil atteint sa valeur
B
maxitna le.
L'excès d'énergie des installations utilisant l'énergie solaire 10 pendant l'été peut être utilisé pour stocker des métaux alcalins à partir desquels on pourra récupérer de la chaleur et de la vapeur en hiver.
La présente invention a pour objet un procédé qui utilise l'énergie électrique en excès produite pendant les périodes de faible demande afin de produire par voie électrolytique des métaux alcalins, en utilisant 15 comme électrolyte les hydroxydes correspondants fondus. Le métal ainsi 0 obtenu est stocké et lorsque la demande d'énergie électrique atteint sa • limite supérieure, le métal est mélangé avec une solution aqueuse de son hydroxyde en des proportions nécessaires pour fournir l'hydroxyde sous forme pure et à l'état fondue ensemble avec une quantité correspondante 20 d'hydrogène. La chaleur de réaction dégagée et la chaleur de combustion de l'hydrogène peuvent être récupérées afin de produire de la vapeur à température élevé qu'on pourra utiliser à son tour, soit comme fluide moteur pour produire de nouveau de l'énergie électrique ou simplement comme source de chaleur pour le chauffage ou des utilisations similaires.
25 Plus particulièrement la présente invention comprend les stades suivants : a) Electrolyse d'un hydroxyde alcalin à l'état fondu en utilisant la quantité d'énergie électrique en excès produite pendant les périodes de faible demande et en stockant le métal produit ,dans des récipients de stockage 30 appropriés.
b) Réaction exothermique du métal alcalin avec une solution aqueuse de son hydroxyde, dans un récipient approprié, en vue de produire de l'hydro- * s gène et de l'hydroxyde pur à l'état fondu et ensuite produire de la vapeur un mot ^ , ,, pouvant ajouté a temPerature elevee etre utilisée soit sous forme de fluide moteur 35 dans un système de production d'énergie électrique ou simplement comme source de chaleur, en récupérant la chaleur de réaction et en brûlant l'hydrogène produit.
c) Après le transfert de chaleur récupérer une partie de l'hydroxyde i i 4 \ . 4 J correspondant au métal réagi et introduire cet hydroxyde dans un réci- ] pient collecteur.
I d) Pendant les périodes de faible demande, recycler l'hydroxyde du point c) | au stade d'électrolyse, pour accumuler l'excès d’énergie électrique pro- ‘ . 5 duite. j un mot ; de ajouté |... e) Mélanger l'hydroxyde restant avec/l'eau et recycler le mélange obtenu ; . * „ au récipient de réaction, éventuellement après stockage.
Selon le procédé de la présente demande l'excès d'énergie électrique produite pendant les périodes de faible demande est utilisé pour 10 faire fonctionner les cellules électrolytiques dans lesquelles un hydro-i xyde de métal alcalin est utilisé comme électrolyte.
| Le métal ainsi obtenu est ensuite stocké dans des récipients , appropriés et il est prêt à être réutilisé lorsque la demande d'énergie ! ! électrique excède la moyenne usuelle. Pendant de telles périodes le * 1 15 métal est introduit dans un récipient de réaction où il est mélangé et avec une solution aqueuse de son hydroxyde en vue de former un seul composé constitué par l'hydroxyde du métal utilisé qui est maintenu en l'état fondu par suite de la chaleur de réaction.
; Bien que la réaction entre un métal alcalin et l'eau est forte- 20 ment exothermique et dans certains cas, par exemple dans le cas du sodium et du lithium, peut même être explosive, il est important de noter que I le procédé selon la présente demande supprime de tels dangers, c'est-à- dire les explosions et un dégagement de chaleur non contrôlé, car la présence de l'hydroxyde dans le mélange de réaction permet d'obtenir un 25 résultat double, à savoir l'absorption de chaleur de réaction et la maîtrise de la réaction métal-eau, en farilitant le contact graduel entre les deux éléments.
, La concentration de la solution d'hydroxyde de métal alcalin est d'une importance capitale pour la marche appropriée du procédé, étant 30 donné que l'utilisation d'une solution très diluée rend la maîtrise de la réaction difficile, tandis que l'utilisation d'une solution très concentrée ne permet pas la récupération d'une quantité suffisante de chaleur par unité de temps dans le but auquel est destiné le procédé. En outre, la concentration de la solution dépend du type de métal alcalin utilisé 35 et si on utilise le sodium il est avantageux d'opérer avec des solutions ayant des concentrations entre 10 et 98X en poids. La température à l'intérieur du réacteur dépend toujours de la réaction entre le métal et la solution d'eau. Dans tous les cas le procédé est mis en oeuvre de façon 5 ( ί , à obtenir une température excédant la température de fusion de l'hydro-jyde produit et dans le cas de l'hydroxyde de sodium la température varie entre 400 et 650°C.
La pression de fonctionnement du réacteur dépend de la concen-5 tration de la solution et doit pouvoir empêcher, l'ébullition de la solution à la concentration et à la température d'addition. Dans le cas de * o l'hydroxyde de sodium, ceci est situé entre 4 et 50 kg/cnT. L'hydrogène se dégage de la réaction entre le métal alcalin et la solution de son •j hydroxyde. Dans le cas du sodium, chaque kilogramme de Na produit 0,51 Nm 10 de Hj qui, étant donné sa valeur calorifique de 58,3 kcal/mole constitue une source supplémentaire de chaleur.
L'hydroxyde alcalin fondu obtenu à la fin de la réaction est déchargé du réacteur et introduit dans un échangeur thermique afin de produire de la vapeur. Après le transfert de chaleur, l'hydroxyde se 15 trouve, à une température un peu supérieure à son point de fusion, de , façon qu'il peut être manipulé aisément et il est divisé en deux parties.
La première partie correspondant au métal alcalin réagi est stockée et est prête pour être recyclée au stade d'électrolyse afin de re-accumuler l'excès d'énergie électrique produite pendant les périodes de faible 20 demande, tandis que la seconde partie est mélangée avec l'eau pour former la solution aqueuse qui est recyclée et utilisée dans le récipient de réaction.
Le procédé consiste par conséquent en deux cycles, l'un pour le métal alcalin et l'autre pour son hydroxyde, ces deux cycles ayant en 25 commun le stade de réaction chimique et le stade de transfert de chaleur.
En décrivant le procédé on a supposé que la réaction chimique se produit de façon telle que l'hydroxyde alcalin est obtenu complètement exempt d'eau à la fin, mais ceci ne constitue pas une restriction absolue, * étant donné que si on décharge du réacteur une solution très concentrée à 30 la place d'hydroxyde fondu, les mêmes résultats peuvent être obtenus.
Le procédé de l'invention est illustré ci-après de façon non , limitative par référence au diagramme figurant sur le dessin annexé.
L'excès d'énergie électrique produit pendant les périodes de faible demande est utilisé pour produire un métal alcalin en utilisant la cellule 35 électrochimique 5. On fait passer le métal ainsi obtenu par le conduit 14 à un récipient de stockage 2 où il reste stocké pendant que la demande d'énergie reste d'un faible niveau. Lorsque la demande augmente, le métal j . alcalin est introduit par le conduit 6 dans le réacteur 1 qui reçoit la |· I * ί ί' 6 ι ί · ί , solution aqueuse d'hydroxyde métallique par le conduit 7.
i L'eau réagit dans le réacteur 1 avec le métal alcalin de façon que le déversement par le conduit 10 consiste soit en hydroxyde fondu I ayant une température élevée, soit en une solution très concentrée ayant : 5 une température élevée et on fait passer l'hydrogène produit par la réac- , . tion par le conduit 15 à un brûleur non représenté.
J L'hydroxyde fondu est introduit dans l'échangeur de chaleur 3 où on récupère la chaleur de réaction. Après le transfert de chaleur l'hydroxyde est divisé en deux parties. Une partie équivalant au métal î pris du récipient 2, est introduit par le conduit 12 dans le récipient de stockage 4 d'où il est retiré pendant les périodes de demande excessive d'énergie électrique et recyclé à la cellule électrochimique 5, par le conduit 13,tandis que la seconde partie, après injection d'eau à travers le conduit 9, alimente à travers le conduit 10 la pompe 8 qui recycle la 15 solution au réacteur.
* L'invention sera mieux comprise à l'aide de l'exemple non limi tatif ci-après.
EXEMPLE
1 kg de sodium est retiré à la température ambiante du récipient 20 de stockage et introduit au réacteur ensemble avec 10,85 kg de solution NaOH à 92,46% en poids, à une température de 350°C. Afin d'empêcher que i la solution boue, on maintient à l'intérieur du réacteur une pression de 6 kg/cm2.
3 0,51 Nm d'hydrogène à 100°C,cfela combustion duquel on récupère 25 1518 Kcal sont déchargés du réacteur, ensemble avec 11,81 kg d'hydroxyde de sodium à une température de 634°C et transporté à l'échangeur de chaleur.
1071,44 Kcal sont récupérés de cet appareil et l’hydroxyde de sodium est déchargé à une température de 350°C. 1,7 kg d'hydroxyde de ' 30 sodium, correspondant à la quantité de sodium ayant réagi, est stocké f dans un récipient approprié, tandis que les 10,11 kg d'hydroxyde de sodium restant à la température de 350°C sont mélangés avec 0,74 kg d'eau pour reformer la solution qui est recyclée au réacteur.
*
Pendant les périodes de production d'énergie électrique en excès, 35 l'hydroxyde de sodium stocké alimente la cellule d'électrolyse de laquelle on récupère la quantité de sodium d'origine qui, à son tour, est stockée de façon à être prête pour être utilisé pour la production d'énergie.
J-

Claims (4)

  1. 7 Λ ’ REVENDICATIONS , 1, Procédé d'accumulation d'énergie par stockage de métaux alcalins, comprenant les stades suivants : a) électrolyse d'un hydroxyde alcalin à l'état fondu, en utilisant l'éner-5 gie électrique en excès produit pendant les périodes de faible demande et ‘ en stockant le métal produit,dans des récipients de stockage appropriés ; b) réaction exothermique du métal alcalin avec une solution aqueuse de son hydroxyde, dans un récipient approprié, afin de produire de l'hydrogène et de l'hydroxyde pur à l'état fondu ,et de produire ensuite de la vapeur un mot . pouvant ajouté 10 à température élevée être utilisée, soit comme fluide moteur dans des systèmes de production d'énergie électrique, soit simplement comme source de chaleur, en récupérant la chaleur de réaction et en faisant brûler l'hydrogène produit; c) après le transfert de chaleur, récupération de la partie d'hydroxyde 15 correspondant au métal ayant réagi et son introduction dans un récipient * de stockage ; d) pendant les périodes de faible demande, recyclage de l'hydroxyde du ♦ point c|au stade d'électrolyse, pour accunuler l'excès d'énergie électrique produit ; 20 e) mélange de l'hydroxyde restant avec de l'eau et recyclage du mélange obtenu au récipient de réaction, éventuellement après stockage.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le métal alcalin est choisi parmi le sodium, le lithium, le potassium ou parmi les mélanges lithium-sodium, potassium-sodium, lithium-sodium et 25 lithium-sodium-potassium.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le métal alcalin est le sodium.
  4. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la solution d'hydroxyde de sodium introduite dans le réacteur a une concentra- 30 tion comprise entre 10 et 987» en poids. *
LU82488A 1979-05-29 1980-05-27 Procede d'accumulation et de production d'energie par stockage de metaux alcalins LU82488A1 (fr)

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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59107086A (ja) * 1982-12-08 1984-06-21 Hitachi Zosen Corp 貯蔵電力を使用できるハロゲン製造方法
AU642485B2 (en) * 1990-04-11 1993-10-21 Butler Solar Systems Pty Ltd Method for transmitting electrical energy
JP2721467B2 (ja) * 1993-02-25 1998-03-04 キヤノン株式会社 リチウム電池材回収方法
DE19518992A1 (de) * 1995-05-29 1996-12-05 Ernst Dr Med Schaefer Vorrichtung und Verfahren zur Nutzung der Solarenergie zur Deckung des Energiebedarfs von Gebäuden
DE19523939C2 (de) * 1995-07-05 1999-05-20 Ernst Dr Med Schaefer Anlage zur Speicherung und Nutzbarmachung von Solar-, Wind- und/oder Wasserkraftenergie
DE19528681C2 (de) * 1995-08-03 1999-05-20 Klaus Dr Ing Hemmer Verfahren zur Speicherung und Nutzbarmachung von Solar-, Wind- oder Wasserkraftenergie
JP4899294B2 (ja) 2004-06-10 2012-03-21 株式会社日立製作所 水素燃料製造システム,水素燃料製造方法および水素燃料製造プログラム
US9758881B2 (en) 2009-02-12 2017-09-12 The George Washington University Process for electrosynthesis of energetic molecules
ITMI20090481A1 (it) * 2009-03-27 2010-09-28 Mariacarla Branca Procedimento per la produzione di un gas contenente metano a partire da materiali carboniosi
US20150171455A1 (en) * 2012-05-21 2015-06-18 Blacklight Power Inc. Ciht power system
CN107078451B (zh) 2014-10-15 2019-10-01 利塔尔两合公司 用于布线电路的电缆序列、制造方法以及应用
US10730751B2 (en) 2015-02-26 2020-08-04 C2Cnt Llc Methods and systems for carbon nanofiber production
WO2017066295A1 (fr) 2015-10-13 2017-04-20 Clarion Energy Llc Procédés et systèmes de production de nanofibres de carbone
CN112210793B (zh) * 2020-10-19 2022-06-10 郑州轻冶科技股份有限公司 一种侧部带热管换热器的铝电解槽

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1585716A (en) * 1922-12-16 1926-05-25 Hulin Paul Leon Preparation of sodium
US3730776A (en) * 1970-02-04 1973-05-01 Lockheed Aircraft Corp Electric current generator and method using consumable alkali metal anode
US3791871A (en) * 1971-04-14 1974-02-12 Lockheed Aircraft Corp Electrochemical cell
US4053685A (en) * 1974-05-15 1977-10-11 Lockheed Missiles & Space Company Inc. End-reacting electrochemical battery
FR2278396A1 (fr) * 1974-06-12 1976-02-13 Electricite De France Electrolyse a alimentation electrique autonome
US4084038A (en) * 1974-12-19 1978-04-11 Scragg Robert L Electrical power generation and storage system
GB1491680A (en) * 1975-01-21 1977-11-09 Barnard R Solar energy conversion using electrolysis
GB1541456A (en) * 1977-04-14 1979-02-28 Barnard R M Energy conversion systems using a recoverable fuel
US4098958A (en) * 1977-07-07 1978-07-04 Ford Motor Company Thermoelectric generator devices and methods
GB1552436A (en) * 1977-08-08 1979-09-12 Secretary Industry Brit Processes and apparatus for producing heat by exothermic chemical reaction
US4160816A (en) * 1977-12-05 1979-07-10 Rca Corporation Process for storing solar energy in the form of an electrochemically generated compound

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Publication number Publication date
IT7923084A0 (it) 1979-05-29
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DD150969A5 (de) 1981-09-23
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GB2051867A (en) 1981-01-21
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DE3020233A1 (de) 1980-12-04
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IL60167A (en) 1983-11-30
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NL8003133A (nl) 1980-12-02

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