חברת SINTEF הנורווגית פיתחה מערכת אגירת חום המבוססת על חומרים לשינוי פאזה (PCM) לתמיכה בייצור PV ולהפחתת עומסי שיא. מיכל הסוללה מכיל 3 טון של שעווה ביולוגית נוזלית מבוססת שמן צמחי וכרגע עולה על הציפיות במפעל הפיילוט.
מכון המחקר הנורבגי העצמאי SINTEF פיתח סוללה מבוססת PCM המסוגלת לאגור אנרגיית רוח ושמש כאנרגיה תרמית באמצעות משאבת חום.
PCM יכול לספוג, לאגור ולשחרר כמות גדולה של חום סמוי בטווח טמפרטורות מסוים. הם משמשים לעתים קרובות ברמת המחקר לקירור ושמירה על חום מודולים פוטו-וולטאיים.
"סוללה תרמית יכולה להשתמש בכל מקור חום, כל עוד נוזל הקירור מספק חום לסוללה התרמית ומסיר אותו", אמר החוקר אלכסיס סוואלט ל-pv. "במקרה זה, מים הם מצע העברת החום מכיוון שהם מתאימים לרוב הבניינים. ניתן להשתמש בטכנולוגיה שלנו גם בתהליכים תעשייתיים המשתמשים בנוזלי העברת חום בלחץ כמו פחמן דו-חמצני בלחץ כדי לקרר או להקפיא תהליכים תעשייתיים."
המדענים הניחו את מה שהם מכנים "סוללה ביולוגית" במיכל כסף שהכיל 3 טון של PCM, שעווה ביולוגית נוזלית המבוססת על שמנים צמחיים. דווח כי היא מסוגלת להינמס בטמפרטורת הגוף, ולהפוך לחומר גבישי מוצק כשהיא מתקררת מתחת ל-37 מעלות צלזיוס.
"זה מושג באמצעות 24 לוחות חיץ המשחררים חום למי התהליך ופועלים כנושאי אנרגיה כדי להסיט אותו הרחק ממערכת האחסון", הסבירו המדענים. "ה-PCM והלוחות התרמיים יחד הופכים את Thermobank לקומפקטי ויעיל."
PCM סופג חום רב, משנה את מצבו הפיזי ממוצק לנוזל, ולאחר מכן משחרר חום כאשר החומר מתמצק. לאחר מכן, הסוללות יכולות לחמם מים קרים ולשחרר אותם לרדיאטורים ולמערכות האוורור של הבניין, ולספק אוויר חם.
"הביצועים של מערכת אגירת החום מבוססת PCM היו בדיוק מה שציפינו", אמר סבו, וציין כי צוותו בודק את המכשיר כבר יותר משנה במעבדת ZEB, המנוהלת על ידי אוניברסיטת המחקר הנורווגית לטכנולוגיות (NTNU). "אנו משתמשים בכמה שיותר אנרגיה סולארית של הבניין עצמו. מצאנו גם שהמערכת אידיאלית עבור מה שנקרא "שילוח שיא".
על פי ניתוח הקבוצה, טעינת סוללות ביולוגיות לפני השעה הקרה ביותר של היום יכולה לסייע בהפחתת צריכת החשמל מרשת החשמל באופן משמעותי, תוך ניצול תנודות מחירי האנרגיה הספוטיים.
"כתוצאה מכך, המערכת הרבה פחות מורכבת מסוללות קונבנציונליות, אך היא אינה מתאימה לכל הבניינים. כטכנולוגיה חדשה, עלויות ההשקעה עדיין גבוהות", אמרו בקבוצה.
טכנולוגיית האחסון המוצעת פשוטה בהרבה מסוללות קונבנציונליות משום שהיא אינה דורשת חומרים נדירים, בעלת אורך חיים ארוך ודורשת תחזוקה מינימלית, על פי סבו.
"במקביל, עלות היחידה ביורו לקילוואט-שעה כבר דומה או נמוכה מזו של סוללות קונבנציונליות, שעדיין לא מיוצרות באופן המוני", אמר, מבלי לפרט.
חוקרים אחרים מ-SINTEF פיתחו לאחרונה משאבת חום תעשייתית בטמפרטורה גבוהה שיכולה להשתמש במים טהורים כמדיום עבודה, שטמפרטורתם מגיעה ל-180 מעלות צלזיוס. צוות המחקר מתואר כ"משאבת החום החמה ביותר בעולם", וניתן להשתמש בה במגוון תהליכים תעשייתיים המשתמשים בקיטור כנשא אנרגיה ויכולה להפחית את צריכת האנרגיה של מתקן ב-40 עד 70 אחוזים מכיוון שהיא יכולה להחזיר חום פסולת בטמפרטורה נמוכה, לדברי יוצרה.
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.
לא תראו כאן שום דבר שלא עובד טוב עם חול ושומר על חום בטמפרטורות גבוהות יותר, כך שניתן יהיה לאגור ולייצר חום וחשמל.
על ידי שליחת טופס זה, הנך מסכים לשימוש בנתונים שלך על ידי מגזין pv לפרסום הערותיך.
המידע האישי שלך ייחשף או ישותף עם צדדים שלישיים רק למטרות סינון דואר זבל או כנדרש לתחזוקת האתר. לא תתבצע העברה אחרת לצדדים שלישיים אלא אם כן הדבר מוצדק על פי חוקי הגנת המידע הרלוונטיים או ש-pv נדרש לעשות זאת על פי חוק.
באפשרותך לבטל הסכמה זו בכל עת בעתיד, ובמקרה כזה הנתונים האישיים שלך יימחקו באופן מיידי. אחרת, הנתונים שלך יימחקו אם יומן ה-pv עיבד את בקשתך או שמטרת אחסון הנתונים הושלמה.
הגדרות העוגיות באתר זה מוגדרות ל"אפשר עוגיות" כדי לספק לך את חוויית הגלישה הטובה ביותר. אם תמשיך להשתמש באתר זה מבלי לשנות את הגדרות העוגיות שלך או תלחץ על "קבל" למטה, אתה מסכים לכך.