Норвезька компанія SINTEF розробила систему акумулювання тепла на основі матеріалів з фазовим переходом (PCM) для підтримки виробництва фотоелектричних систем та зниження пікових навантажень. Контейнер акумулятора містить 3 тонни рідкого біовоску на основі рослинної олії та наразі перевершує очікування на пілотній установці.
Норвезький незалежний дослідницький інститут SINTEF розробив батарею на основі PCM, здатну накопичувати енергію вітру та сонця у вигляді теплової енергії за допомогою теплового насоса.
PCM можуть поглинати, накопичувати та вивільняти велику кількість прихованої теплоти в певному діапазоні температур. Вони часто використовуються на дослідницькому рівні для охолодження та підтримки тепла фотоелектричних модулів.
«Термальний акумулятор може використовувати будь-яке джерело тепла, за умови, що теплоносій постачає тепло до теплового акумулятора та відводить його», – сказав дослідник Алексіс Севальт виданню pv. «У цьому випадку вода є теплоносієм, оскільки вона добре підходить для більшості будівель. Наша технологія також може бути використана в промислових процесах з використанням рідин для теплопередачі під тиском, таких як вуглекислий газ під тиском, для охолодження або заморожування промислових процесів».
Вчені помістили те, що вони називають «біобатареєю», у срібний контейнер, що містить 3 тонни PCM, рідкого біовоску на основі рослинних олій. Повідомляється, що він здатний плавитися за температури тіла, перетворюючись на твердий кристалічний матеріал, коли стає «холодним» нижче 37 градусів Цельсія.
«Це досягається за допомогою 24 так званих буферних пластин, які вивільняють тепло в технологічну воду та діють як носії енергії, відводячи його від системи зберігання», – пояснили вчені. «ФКМ та термопластини разом роблять Thermobank компактним та ефективним».
PCM поглинає багато тепла, змінюючи свій фізичний стан з твердого на рідкий, а потім виділяє тепло, коли матеріал твердне. Батареї можуть нагрівати холодну воду та подавати її в радіатори та вентиляційні системи будівлі, забезпечуючи гаряче повітря.
«Продуктивність системи теплонакопичення на основі PCM виявилася саме такою, як ми очікували», – сказав Сево, зазначивши, що його команда тестує пристрій вже понад рік у лабораторії ZEB, якою керує Норвезький дослідницький університет технологій (NTNU). «Ми використовуємо якомога більше власної сонячної енергії будівлі. Ми також виявили, що система ідеально підходить для так званого пікового бриття».
Згідно з аналізом групи, заряджання біобатарей перед найхолоднішим часом доби може допомогти значно зменшити споживання електроенергії з мережі, водночас використовуючи коливання спотових цін.
«В результаті система набагато менш складна, ніж звичайні батареї, але вона підходить не для всіх будівель. Як нова технологія, інвестиційні витрати все ще високі», – заявила група.
За словами Сево, запропонована технологія зберігання набагато простіша за звичайні батареї, оскільки вона не вимагає жодних рідкісних матеріалів, має тривалий термін служби та потребує мінімального обслуговування.
«Водночас, собівартість одиниці продукції в євро за кіловат-годину вже порівнянна або нижча, ніж у звичайних батарей, які ще не виробляються масово», – сказав він, не уточнюючи подробиць.
Інші дослідники з SINTEF нещодавно розробили високотемпературний промисловий тепловий насос, який може використовувати чисту воду як робоче середовище, температура якої сягає 180 градусів Цельсія. Дослідницька група описує його як «найгарячіший тепловий насос у світі», він може використовуватися в різних промислових процесах, що використовують пару як енергоносій, і може зменшити споживання енергії об'єктом на 40-70 відсотків, оскільки він може рекуперувати низькотемпературне відпрацьоване тепло, за словами його творця.
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.
Тут ви не побачите нічого, що не працювало б добре з піском і не утримувало б тепло за вищих температур, щоб можна було зберігати та виробляти тепло та електроенергію.
Надсилаючи цю форму, ви погоджуєтеся на використання ваших даних журналом pv для публікації ваших коментарів.
Ваші персональні дані будуть розкриті або іншим чином передані третім сторонам лише з метою фільтрації спаму або за необхідності для підтримки веб-сайту. Жодна інша передача третім сторонам не здійснюватиметься, окрім випадків, коли це виправдано чинним законодавством про захист даних або якщо цього вимагає закон.
Ви можете відкликати цю згоду будь-коли в майбутньому, і в такому разі ваші персональні дані будуть негайно видалені. В іншому випадку ваші дані будуть видалені, якщо журнал PV обробить ваш запит або буде досягнуто мети зберігання даних.
Налаштування файлів cookie на цьому веб-сайті встановлені на «дозволити файли cookie», щоб забезпечити вам найкращий досвід перегляду. Якщо ви продовжите користуватися цим сайтом без зміни налаштувань файлів cookie або натиснете «Прийняти» нижче, ви погоджуєтеся з цим.