Η θερμική μπαταρία που βασίζεται σε PCM συσσωρεύει ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιώντας μια αντλία θερμότητας

Η νορβηγική εταιρεία SINTEF έχει αναπτύξει ένα σύστημα αποθήκευσης θερμότητας που βασίζεται σε υλικά αλλαγής φάσης (PCM) για την υποστήριξη της παραγωγής Φ/Β και τη μείωση των φορτίων αιχμής.Το δοχείο μπαταρίας περιέχει 3 τόνους υγρού βιοκεριού με βάση φυτικά έλαια και αυτή τη στιγμή ξεπερνά τις προσδοκίες στην πιλοτική μονάδα.
Το Νορβηγικό ανεξάρτητο ερευνητικό ινστιτούτο SINTEF έχει αναπτύξει μια μπαταρία βασισμένη σε PCM ικανή να αποθηκεύει αιολική και ηλιακή ενέργεια ως θερμική ενέργεια χρησιμοποιώντας μια αντλία θερμότητας.
Το PCM μπορεί να απορροφήσει, να αποθηκεύσει και να απελευθερώσει μεγάλη ποσότητα λανθάνουσας θερμότητας μέσα σε ένα συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασίας.Συχνά χρησιμοποιούνται σε ερευνητικό επίπεδο για την ψύξη και τη διατήρηση ζεστών φωτοβολταϊκών μονάδων.
«Μια θερμική μπαταρία μπορεί να χρησιμοποιήσει οποιαδήποτε πηγή θερμότητας, αρκεί το ψυκτικό υγρό να παρέχει θερμότητα στη θερμική μπαταρία και να την αφαιρεί», είπε ο ερευνητής Alexis Sewalt στο pv.«Σε αυτή την περίπτωση, το νερό είναι το μέσο μεταφοράς θερμότητας, επειδή είναι κατάλληλο για τα περισσότερα κτίρια.Η τεχνολογία μας μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε βιομηχανικές διεργασίες που χρησιμοποιούν υγρά μεταφοράς θερμότητας υπό πίεση, όπως το διοξείδιο του άνθρακα υπό πίεση για την ψύξη ή την κατάψυξη βιομηχανικών διεργασιών».
Οι επιστήμονες τοποθέτησαν αυτό που αποκαλούν «βιο-μπαταρία» σε ένα ασημένιο δοχείο που περιέχει 3 τόνους PCM, ένα υγρό βιοκερί που βασίζεται σε φυτικά έλαια.Αναφέρεται ότι μπορεί να λιώσει στη θερμοκρασία του σώματος, μετατρέποντας σε στερεό κρυσταλλικό υλικό όταν γίνεται «κρύο» κάτω από τους 37 βαθμούς Κελσίου.
«Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση 24 αποκαλούμενων ρυθμιστικών πλακών που απελευθερώνουν θερμότητα στο νερό διεργασίας και λειτουργούν ως φορείς ενέργειας για να το εκτρέψουν μακριά από το σύστημα αποθήκευσης», εξήγησαν οι επιστήμονες.«Το PCM και οι θερμικές πλάκες μαζί κάνουν τη Thermobank συμπαγή και αποτελεσματική».
Το PCM απορροφά πολλή θερμότητα, αλλάζοντας τη φυσική του κατάσταση από στερεό σε υγρό, και στη συνέχεια απελευθερώνει θερμότητα καθώς το υλικό στερεοποιείται.Οι μπαταρίες μπορούν στη συνέχεια να θερμάνουν κρύο νερό και να το απελευθερώσουν στα καλοριφέρ και τα συστήματα εξαερισμού του κτιρίου, παρέχοντας ζεστό αέρα.
«Η απόδοση του συστήματος αποθήκευσης θερμότητας που βασίζεται σε PCM ήταν ακριβώς αυτό που περιμέναμε», είπε ο Sevo, σημειώνοντας ότι η ομάδα του δοκιμάζει τη συσκευή για περισσότερο από ένα χρόνο στο εργαστήριο ZEB, το οποίο διευθύνεται από το Νορβηγικό Ερευνητικό Πανεπιστήμιο.τεχνολογίες (NTNU).«Χρησιμοποιούμε όσο το δυνατόν περισσότερη ηλιακή ενέργεια του κτιρίου.Βρήκαμε επίσης ότι το σύστημα είναι ιδανικό για το λεγόμενο μέγιστο ξύρισμα.»
Σύμφωνα με την ανάλυση του ομίλου, η φόρτιση των βιο-μπαταριών πριν από την πιο κρύα ώρα της ημέρας μπορεί να συμβάλει σημαντικά στη μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο, ενώ εκμεταλλεύεται τις διακυμάνσεις των τιμών spot.
«Ως αποτέλεσμα, το σύστημα είναι πολύ λιγότερο περίπλοκο από τις συμβατικές μπαταρίες, αλλά δεν είναι κατάλληλο για όλα τα κτίρια.Ως νέα τεχνολογία, το επενδυτικό κόστος εξακολουθεί να είναι υψηλό», ανέφερε ο όμιλος.
Η προτεινόμενη τεχνολογία αποθήκευσης είναι πολύ πιο απλή από τις συμβατικές μπαταρίες, επειδή δεν απαιτεί σπάνια υλικά, έχει μεγάλη διάρκεια ζωής και απαιτεί ελάχιστη συντήρηση, σύμφωνα με τη Sevo.
«Ταυτόχρονα, το μοναδιαίο κόστος σε ευρώ ανά κιλοβατώρα είναι ήδη συγκρίσιμο ή χαμηλότερο από αυτό των συμβατικών μπαταριών, οι οποίες δεν έχουν ακόμη παραχθεί μαζικά», είπε, χωρίς να διευκρινίσει λεπτομέρειες.
Άλλοι ερευνητές από το SINTEF ανέπτυξαν πρόσφατα μια βιομηχανική αντλία θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας που μπορεί να χρησιμοποιήσει καθαρό νερό ως μέσο εργασίας, η θερμοκρασία του οποίου φτάνει τους 180 βαθμούς Κελσίου.Περιγράφεται από την ερευνητική ομάδα ως «η πιο καυτή αντλία θερμότητας στον κόσμο», μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια ποικιλία βιομηχανικών διεργασιών που χρησιμοποιούν ατμό ως φορέα ενέργειας και μπορεί να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας μιας εγκατάστασης κατά 40 έως 70 τοις εκατό, επειδή μπορεί να ανακτήσει χαμηλά -θερμοκρασία σπατάλη θερμότητας, σύμφωνα με τον δημιουργό του.
This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to partner with us and reuse some of our content, please contact editors@pv-magazine.com.
Δεν θα δείτε τίποτα εδώ που να μην λειτουργεί καλά με την άμμο και να διατηρεί τη θερμότητα σε υψηλότερες θερμοκρασίες, επομένως η θερμότητα και η ηλεκτρική ενέργεια θα μπορούσαν να αποθηκευτούν και να παραχθούν.
Με την υποβολή αυτής της φόρμας, συμφωνείτε με τη χρήση των δεδομένων σας από το περιοδικό pv για τη δημοσίευση των σχολίων σας.
Τα προσωπικά σας δεδομένα θα αποκαλυφθούν ή θα κοινοποιηθούν με άλλο τρόπο σε τρίτα μέρη μόνο για σκοπούς φιλτραρίσματος ανεπιθύμητων μηνυμάτων ή όπως απαιτείται για τη συντήρηση του ιστότοπου.Καμία άλλη διαβίβαση δεν θα γίνει σε τρίτους, εκτός εάν δικαιολογείται από τους ισχύοντες νόμους περί προστασίας δεδομένων ή το pv απαιτείται από το νόμο να το κάνει.
Μπορείτε να ανακαλέσετε αυτήν τη συγκατάθεση ανά πάσα στιγμή στο μέλλον, οπότε τα προσωπικά σας δεδομένα θα διαγραφούν αμέσως.Διαφορετικά, τα δεδομένα σας θα διαγραφούν εάν το αρχείο καταγραφής pv έχει επεξεργαστεί το αίτημά σας ή έχει εκπληρωθεί ο σκοπός αποθήκευσης δεδομένων.
Οι ρυθμίσεις cookie σε αυτόν τον ιστότοπο έχουν ρυθμιστεί να "επιτρέπουν τα cookies" για να σας προσφέρουν την καλύτερη εμπειρία περιήγησης.Εάν συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε αυτόν τον ιστότοπο χωρίς να αλλάξετε τις ρυθμίσεις cookie ή κάνετε κλικ στο "Αποδοχή" παρακάτω, συμφωνείτε με αυτό.


Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-24-2022