Energy Storage PEC 2

En la licuación del aire para ciclos LAES: Se suele emplear el ciclo Linde. Se trabaja a presiones moderadas (10-20 bar). No suele aprovechar frío almacenado. El uso de una crio-turbina en vez de una válvula de expansión permite aumentar la cantidad de líquido generado (a mismo trabajo de compresión) y así mejorar la eficiencia de almacenamiento.

Los sistemas de almacenamiento LAES: Presentan una densidad energética mucho mayor que CAES. Suelen almacenar solo frio y calor. Tienen una eficiencia de almacenamiento de energía cercana al 80%. Se emplean mucho más en la actualidad que los sistemas CAES.

El sistema de almacenamiento con mayor rendimiento entre los siguientes es: Power-to -gas. CAES diabático. Batería de flujo de Vanadio. Bombeo hidráulico.

En ciclos LAES, el almacenamiento de calor: Proviene del enfriamiento del aire tras la compresión durante la carga del ciclo. Se aprovecha para aumentar el título de líquido antes del separador. Se realiza generalmente en lechos empacados de rocas. Se realiza a temperaturas del orden de 100-120ºC.

En ciclo LAES, el almacenamiento de frio: Se realiza generalmente en lechos empacados de rocas (en torno a -70ºC). Proviene de la salida de aire muy frio de la última turbina durante la descarga del ciclo. Se aprovecha en la carga del ciclo para reducir el trabajo de licuación del aire y así aumentar la eficiencia de almacenamiento. Es muy costoso y no merece la pena.

En el coste normalizado de almacenamiento (LCOS): Se tiene en cuenta el coste de capital de la tecnología. Se reduce al incrementarse el coste de la energía eléctrica en el mercado. Es independiente del coste de mantenimiento. Se mide en euro/MW.

En un volante de inercia formado por un cilindro macizo, la densidad de energía (J/kg) máxima que se puede almacenar: Depende de la longitud característica del cilindro. Es función únicamente de la tensión admisible del material. Depende de la relación entre tensión admisible y densidad del material. Depende de la velocidad de giro.

La fabricación de volantes de inercia, suele ser: en forma de cilindros huecos para materiales isotrópicos como el acero. en forma de cilindros huecos con materiales orientados como el carbono. en forma de cilindros macizos con fibras de carbono y bajas velocidades de giro. en combinación de materiales en función del radio exterior de giro.

Los sistemas supercondensadores para almacenamiento eléctrico: A partir del 80% de descarga sufren una bajada súbita de potencial de descarga. Tienen una estabilidad de respuesta en descarga mejor que la de Plomo-ácido. Tienen una estabilidad de respuesta en descarga mejor que la de Plomo-ácido. Su mayor potencia de descarga se produce cuando está completamente cargado.

Una de las características principales de los supercondensadores es que: Están basados en intercambios electroquímicos. Son capaces de almacenar mucha energía para descargarse en horas. Se basa en la acumulación de cargas electrostáticas. Se usan para sistemas de corriente alterna.

Para la acumulación de energía eléctrica de arranque para un vehículo pesado con motor de combustión interna adaptado a mezclas H2/CH4, que sistema usaría: Volante de Inercia. Supercondensador. Batería de ion-Litio. Batería de Flujo de Vanadio.

Cuál de estos sistemas de almacenamientos son más adecuados para regular la frecuencia de la red a nivel de microcorte: Batería ión-Lítio. Supercondensador. Volante de inercia. Batería de flujo.

Cuál de estos sistemas no utiliza Carbono como uno de sus materiales fundamentales: Batería de Ión-Litio. Supercondensadores. Volante de inercia. Baterías Plomo-Ácido.

En cuanto a densidad energética, el vector energético que presenta las mejores características es: El hidrógeno licuado. El e-metanol. Una e-gasolina. El amoniaco verde.

La energía eléctrica requerida en un electrolizador PEM para generar 1 kg de H2 (PCI_H2 = 120MJ/kg) verde es del orden de: 5 kWhe/kg. 10 kWhe/kg. 50 kWhe/kg. 100 kWhe/kg.

De entre estos sistemas de almacenamiento, ¿cuál se puede aplicar a reserva a largo plazo?. Supercondensadores. Hidráulicas de bombeo. Volantes de inercia. Tanques de agua.

Los sistemas de almacenamiento LAES: Presentan densidad energética mucho mayor que CAES. Suelen almacenar solo frío y no calor. Tienen una eficiencia de almacenamiento de energía cercana al 80%. Se emplean mucho más en la actualidad que sistemas de almacenamiento CAES.

El sistema de almacenamiento de mayor rendimiento de los siguientes es: Power-to-gas. CAES diabático. Batería de flujo de Vanadio. Bombeo hidráulico.

En ciclos LAES, el almacenamiento de calor: Proviene del enfriamiento del aire tras la compresión durante la carga del ciclo. Se aprovecha para aumentar el título de líquido antes del separador. Se realiza generalmente en lechos empacados de rocas. Se realiza a temperaturas del orden de 100-120ºC.

En el coste normalizado de almacenamiento (LCOS): Se tiene en cuenta el coste de capital de la tecnología. Se reduce al incrementarse el coste de la energía eléctrica en el mercado. Es independiente del coste de mantenimiento. Se mide en €/MW.

En ciclo LAES, el almacenamiento de frio: se realiza generalmente en lechos empacados de rocas (en torno a -70ºC). proviene de la salida de aire muy frio de la ultima turbina durante la descarga del ciclo. se aprovecha en la carga del ciclo para reducir el trabajo de licuación del aire y así aumentar la eficiencia de almacenamiento. es muy costoso y no merece la pena.

El almacenamiento en instalaciones de agua caliente (ACS) es generalmente: Salto de temperatura en un fluido. Calor de cambio de fase. Electroquímico. Mecánico.

En un volante de inercia formado por un cilindro macizo, la densidad de energía (J/kg) máxima que se puede almacenar: Depende de la longitud característica del cilindro. Es función únicamente de la tensión admisible del material. Depende de la relación entre tensión admisible y densidad del material. Depende de la velocidad de giro.

La fabricación de volantes de inercia, suele ser: en forma de cilindros huecos para materiales isotrópicos como el acero. en forma de cilindros huecos con materiales orientados como el carbono. en forma de cilindros macizos con fibras de carbono y bajas velocidades de giro. en combinación de materiales en función del radio exterior de giro.

Los sistemas supercondensadores para almacenamiento eléctrico: A partir del 80% de descarga sufren una bajada súbita de potencial de descarga. Tienen una estabilidad de respuesta en descarga mejor que la de Plomo-ácido. Para su carga se ha de superar el voltaje nominal a plena carga. Su mayor potencia de descarga se produce cuando está completamente cargado.

Una de las características principales de los supercondensadores es que: Están basados en intercambios electroquímicos. Son capaces de almacenar mucha energía para descargarse en horas. Se basa en la acumulación de cargas electrostáticas. Se usan para sistemas de corriente alterna.

In a flywheel consisting of a solid cylinder, the maximum energy density (J/kg) that can be stored: Depends on the characteristic length of the cylinder. Depends only on the permissible stress of the material. Depends on the relationship between permissible stress and material density. Depends on the speed of rotation.

Flywheels are usually manufactured: in the form of hollow cylinders for isotropic materials such as steel. in the form of hollow cylinders with oriented materials such as carbon. in the form of solid cylinders with carbon fibers and low rotational speeds. in a combination of materials depending on the outer radius of rotation.

Supercapacitor systems for electrical storage: From 80% discharge onwards, they suffer a sudden drop in discharge potential. They have better discharge response stability than lead-acid batteries. To charge them, the nominal voltage at full load must be exceeded. Their highest discharge power occurs when they are fully charged.

One of the main characteristics of supercapacitors is that: They are based on electrochemical exchanges. They are capable of storing a lot of energy to be discharged in hours. They are based on the accumulation of electrostatic charges. They are used for alternating current systems.

For the accumulation of electrical starting energy for a heavy vehicle with an internal combustion engine adapted to H2/CH4 mixtures, which system would you use: Flywheel. Supercapacitor. Lithium-ion battery. Vanadium flow battery.

Which of these storage systems are most suitable for regulating grid frequency at the micro-interruption level: Lithium-ion battery. Supercapacitor. Flywheel. Flow battery.

Which of these systems does not use carbon as one of its fundamental materials: Lithium-ion battery. Supercapacitors. Flywheel. Lead-acid batteries.

In terms of energy density, the energy vector with the best characteristics is: Liquefied hydrogen. E-methanol. E-gasoline. Green ammonia.

The electrical energy required in a PEM electrolyzer to generate 1 kg of green H2 (PCI_H2 = 120 MJ/kg) is of the order of: 5 kWhe/kg. 10 kWhe/kg. 50 kWhe/kg. 100 kWhe/kg.

LAES storage systems: They have a much higher energy density than CAES. They usually only store cold and heat. They have an energy storage efficiency of around 80%. They are much more widely used today than CAES systems.

In air liquefaction for LAES cycles: The Linde cycle is usually used. It operates at moderate pressures (10-20 bar). It does not usually take advantage of stored cold. The use of a cryogenic turbine instead of an expansion valve allows for an increase in the amount of liquid generated (for the same compression work) and thus improves storage efficiency.

In LAES cycles, heat storage: Comes from cooling the air after compression during the cycle charge. Is used to increase the liquid content before the separator. Is generally carried out in packed rock beds. Is carried out at temperatures of around 100-120ºC.

In the LAES cycle, cold storage: Is generally carried out in packed rock beds (around -70°C). It comes from the very cold air outlet of the last turbine during the cycle discharge. It is used in the cycle charge to reduce the work of liquefying the air and thus increase storage efficiency. It is very expensive and not worthwhile.

In the levelized cost of storage (LCOS): The capital cost of the technology is taken into account. It is reduced when the cost of electricity on the market increases. It is independent of the maintenance cost. It is measured in euro/MW.