Sains

Menyeimbangkan fluktuasi energi musiman dengan pemulihan

© TU Wien 1/4 Gambar 5 Kilowatt Model Sistem Penyimpanan Energi Termokimia di Tu Wien. Model 5 kilowatt dari sistem penyimpanan energi termokimia di Tu Wien.

Para peneliti di Tu Wien sedang mengembangkan sistem penyimpanan termokimia yang dapat digunakan untuk menyimpan energi dalam waktu yang sangat lama dengan kehilangan minimal.

Energi dapat disimpan dalam berbagai bentuk: secara elektrik, termal atau termokimia. Bergantung pada bentuk penyimpanan yang digunakan, energi dapat disimpan untuk berbagai waktu yang berbeda atau diambil dalam bentuk yang berbeda. Dalam pemulihan proyek UE, para peneliti di Tu Wien kini telah mengembangkan sistem penyimpanan energi termokimia yang dapat digunakan untuk menyimpan energi hampir bebas kerugian dan dalam periode waktu yang lebih lama. Kita berbicara tentang berbulan -bulan, bertahun -tahun atau bahkan beberapa dekade. Energi dapat dimasukkan ke dalam sistem baik dalam bentuk energi termal dan dalam bentuk energi listrik. Konverter juga memungkinkan untuk mengekstraksi energi dalam kedua bentuk.

Ini semua adalah kriteria penting untuk memungkinkan transisi lengkap ke sumber energi terbarukan. Misalnya, karena energi matahari tersedia untuk tingkat yang jauh lebih besar di musim panas daripada di musim dingin, penting untuk dapat menyimpan energi secara efisien selama periode waktu yang lebih lama – misalnya untuk musim dingin, ketika tenaga surya yang lebih sedikit dapat diproduksi dan energi yang diperlukan untuk pemanasan meningkat.

Bukti Konsep, Pengembangan Prototipe dan Simulasi

Franz Winter, kepala kelompok penelitian rekayasa proses termokimia, menjelaskan bagaimana energi disimpan: “Tangki penyimpanan mengandung campuran minyak dan hidrat garam. Jika energi disuplai ke sistem, hidrat garam membelah air. Air ini dikumpulkan di sirkuit terpisah dan hanya dimasukkan kembali ke sistem ketika energi diperlukan.” Sistem ini dapat dibalik, dan bahan yang digunakan di dalamnya aman, hemat biaya, dan sangat tersedia. Bergantung pada minyak dan hidrat garam yang digunakan, suspensi memiliki kepadatan energi kira -kira. 1.1 GJ/m³, yang secara signifikan lebih tinggi daripada sistem penyimpanan air panas konvensional.

“Kami mulai dengan sistem dengan output satu kilowatt. Sementara itu, kami juga telah mengembangkan dan menguji sistem dengan output lima dan 30 kilowatt di Tu Wien dalam kerja sama erat dengan rekan saya Andreas Werner dari unit penelitian termodinamika dan rekayasa termal dan Markus Haider dari unit layanan konversi energi,” kata Franzer. Sistem yang lebih kecil ini sangat penting untuk menguji kelayakan. Penskalaan sistem penyimpanan energi adalah titik penting dan dilakukan dengan simulasi dari ukuran tertentu dalam proyek pemulihan. “Kami mensimulasikan sistem yang lebih besar dan menggunakan kasus dengan 100, 500 kilowatt atau satu megawatt di Tu Wien. Pendekatan ini memungkinkan kami untuk mendapatkan pemahaman tentang bagaimana sistem dapat diintegrasikan secara efisien untuk berbagai skala dan aplikasi,” kata Franz Winter. Tujuan akhir dari tim peneliti adalah untuk membawa sistem penyimpanan energi yang dikembangkan sebagai bagian dari pemulihan ke dalam aplikasi.

Penggunaan penyimpanan energi termokimia

Secara prospektif, sistem penyimpanan energi termokimia akan digunakan terutama di mana panas limbah dihasilkan yang jika tidak akan dilepaskan tidak digunakan ke dalam lingkungan. Suhu antara 100 ° C dan 150 ° C sangat menarik di sini. Aplikasi yang juga disimulasikan sebagai bagian dari pemulihan adalah pabrik dari semua jenis – dari semen ke kertas dan baja. Panas limbah yang dihasilkan di sana dapat digunakan dengan memulihkan teknologi untuk memasok pemanasan distrik. Hasil energi tanaman matahari atau panas bumi juga dapat ditingkatkan dengan cara ini.

Source

Related Articles

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Back to top button