PCM-il põhinev termoaku akumuleerib päikeseenergiat soojuspumba abil

Norra ettevõte SINTEF on välja töötanud faasimuutusmaterjalidel (PCM) põhineva soojussalvestussüsteemi, mis toetab päikesepaneelide tootmist ja vähendab tippkoormust. Akukonteiner sisaldab 3 tonni taimeõlil põhinevat vedelat biovaha ja ületab praegu piloottehase ootusi.
Norra sõltumatu uurimisinstituut SINTEF on välja töötanud PCM-põhise aku, mis on võimeline soojuspumba abil tuule- ja päikeseenergiat soojusenergiana salvestama.
PCM suudab teatud temperatuurivahemikus neelata, salvestada ja vabastada suures koguses latentset soojust. Neid kasutatakse sageli teadusuuringute tasandil fotogalvaaniliste moodulite jahutamiseks ja soojas hoidmiseks.
„Termosaku saab kasutada mis tahes soojusallikat, kui jahutusvedelik varustab soojusakut soojusega ja eemaldab selle,“ ütles teadlane Alexis Sewalt pv-le. „Sel juhul on soojusülekandekeskkonnaks vesi, kuna see sobib hästi enamiku hoonete jaoks. Meie tehnoloogiat saab kasutada ka tööstusprotsessides, kus tööstusprotsesside jahutamiseks või külmutamiseks kasutatakse rõhu all olevaid soojusülekandevedelikke, näiteks rõhu all olevat süsinikdioksiidi.“
Teadlased paigutasid hõbedasse anumasse, mis sisaldas 3 tonni PCM-i – taimeõlidel põhinevat vedelat biovaha –, bioaku, mida nad ise nimetavad „bioakuks“. Väidetavalt sulab see kehatemperatuuril, muutudes alla 37 kraadi Celsiuse juures tahkeks kristalliliseks materjaliks.
„See saavutatakse 24 niinimetatud puhverplaadi abil, mis vabastavad soojust protsessivette ja toimivad energiakandjatena, et suunata see salvestussüsteemist eemale,“ selgitasid teadlased. „PCM ja termoplaadid muudavad Thermobanki kompaktseks ja tõhusaks.“
PCM neelab palju soojust, muutes oma füüsikalist olekut tahkest vedelaks ja seejärel vabastab soojust materjali tahkestumisel. Seejärel saavad patareid soojendada külma vett ja suunata selle hoone radiaatoritesse ja ventilatsioonisüsteemidesse, pakkudes kuuma õhku.
„PCM-põhise soojussalvestussüsteemi jõudlus oli täpselt see, mida me ootasime,“ ütles Sevo, märkides, et tema meeskond on seadet enam kui aasta Norra Teadusülikooli (NTNU) hallatavas ZEB laboris testinud. „Kasutame võimalikult palju hoone enda päikeseenergiat. Leidsime, et süsteem sobib ideaalselt ka nn tippkoormuse vähendamiseks.“
Grupi analüüsi kohaselt võib bioakude laadimine enne päeva kõige külmemat aega aidata oluliselt vähendada elektrivõrgu tarbimist, kasutades samal ajal ära kohapealsete hindade kõikumisi.
„Selle tulemusena on süsteem palju lihtsam kui tavalised akud, kuid see ei sobi kõigile hoonetele. Uue tehnoloogiana on investeerimiskulud endiselt kõrged,“ ütles grupp.
Kavandatud salvestustehnoloogia on tavapärastest patareidest palju lihtsam, kuna see ei vaja haruldasi materjale, sellel on pikk eluiga ja see vajab Sevo sõnul minimaalset hooldust.
„Samal ajal on ühikuhind eurodes kilovatt-tunni kohta juba võrreldav või madalam tavapäraste akude omaga, mida veel masstoodanguna ei toodeta,“ ütles ta, täpsustamata üksikasju.
Teised SINTEF-i teadlased on hiljuti välja töötanud kõrgtemperatuurilise tööstusliku soojuspumba, mis saab töökeskkonnana kasutada puhast vett, mille temperatuur ulatub 180 kraadini Celsiuse järgi. Uurimisrühma poolt kirjeldatud kui „maailma kuumimat soojuspumpa“ saab seda kasutada mitmesugustes tööstusprotsessides, mis kasutavad energiakandjana auru, ning see võib vähendada rajatise energiatarbimist 40–70 protsenti, kuna see suudab taaskasutada madalatemperatuurilist jääksoojust, väidab selle looja.
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.
Siin ei näe midagi, mis ei sobiks liivaga hästi kokku ja säilitaks soojust kõrgematel temperatuuridel, seega saaks soojust ja elektrit salvestada ja toota.
Selle vormi esitamisega nõustute, et pv magazine kasutab teie andmeid teie kommentaaride avaldamiseks.
Teie isikuandmeid avalikustatakse või jagatakse kolmandate osapooltega ainult rämpsposti filtreerimise eesmärgil või veebisaidi haldamiseks vajalikul määral. Muul viisil andmeid kolmandatele isikutele ei edastata, välja arvatud juhul, kui see on õigustatud kohaldatavate andmekaitseseadustega või kui PV on selleks seadusega kohustatud.
Teil on õigus see nõusolek igal ajal tulevikus tagasi võtta, sellisel juhul kustutatakse teie isikuandmed viivitamatult. Vastasel juhul kustutatakse teie andmed, kui PV logi on teie taotluse töödelnud või andmete salvestamise eesmärk on täidetud.
Selle veebisaidi küpsiste seaded on seatud „küpsiseid lubama“, et pakkuda teile parimat sirvimiskogemust. Kui jätkate selle saidi kasutamist küpsiste seadeid muutmata või klõpsate allpool nuppu „Nõustu“, nõustute sellega.


Postituse aeg: 24. okt 2022