Công ty SINTEF của Na Uy đã phát triển một hệ thống lưu trữ nhiệt dựa trên vật liệu thay đổi pha (PCM) để hỗ trợ sản xuất PV và giảm tải đỉnh. Bình chứa pin chứa 3 tấn sáp sinh học dạng lỏng gốc dầu thực vật và hiện đang vượt quá mong đợi tại nhà máy thí điểm.
Viện nghiên cứu độc lập SINTEF của Na Uy đã phát triển một loại pin dựa trên PCM có khả năng lưu trữ năng lượng gió và mặt trời dưới dạng năng lượng nhiệt bằng cách sử dụng máy bơm nhiệt.
PCM có thể hấp thụ, lưu trữ và giải phóng một lượng lớn nhiệt tiềm ẩn trong một phạm vi nhiệt độ nhất định. Chúng thường được sử dụng ở cấp độ nghiên cứu để làm mát và giữ ấm các mô-đun quang điện.
“Pin nhiệt có thể sử dụng bất kỳ nguồn nhiệt nào, miễn là chất làm mát cung cấp nhiệt cho pin nhiệt và loại bỏ nhiệt đó”, nhà nghiên cứu Alexis Sewalt nói với pv. “Trong trường hợp này, nước là môi trường truyền nhiệt vì nó phù hợp với hầu hết các tòa nhà. Công nghệ của chúng tôi cũng có thể được sử dụng trong các quy trình công nghiệp sử dụng chất lỏng truyền nhiệt có áp suất như carbon dioxide có áp suất để làm mát hoặc đóng băng các quy trình công nghiệp”.
Các nhà khoa học đã đặt thứ mà họ gọi là "pin sinh học" vào một thùng chứa bằng bạc chứa 3 tấn PCM, một loại sáp sinh học dạng lỏng có nguồn gốc từ dầu thực vật. Người ta cho rằng nó có thể tan chảy ở nhiệt độ cơ thể, biến thành vật liệu tinh thể rắn khi trở nên "lạnh" dưới 37 độ C.
“Điều này đạt được bằng cách sử dụng 24 tấm đệm giải phóng nhiệt vào nước trong quy trình và hoạt động như các chất mang năng lượng để chuyển hướng nhiệt ra khỏi hệ thống lưu trữ”, các nhà khoa học giải thích. “PCM và các tấm nhiệt kết hợp với nhau làm cho Thermobank nhỏ gọn và hiệu quả”.
PCM hấp thụ rất nhiều nhiệt, thay đổi trạng thái vật lý từ rắn sang lỏng, sau đó giải phóng nhiệt khi vật liệu đông đặc. Sau đó, pin có thể làm nóng nước lạnh và giải phóng vào bộ tản nhiệt và hệ thống thông gió của tòa nhà, cung cấp không khí nóng.
“Hiệu suất của hệ thống lưu trữ nhiệt dựa trên PCM chính xác là những gì chúng tôi mong đợi”, Sevo cho biết, lưu ý rằng nhóm của ông đã thử nghiệm thiết bị này trong hơn một năm tại phòng thí nghiệm ZEB, do Đại học Nghiên cứu Na Uy (NTNU) điều hành. “Chúng tôi sử dụng càng nhiều năng lượng mặt trời của tòa nhà càng tốt. Chúng tôi cũng thấy hệ thống này lý tưởng cho cái gọi là cạo đỉnh”.
Theo phân tích của nhóm, việc sạc pin sinh học trước thời điểm lạnh nhất trong ngày có thể giúp giảm đáng kể lượng điện tiêu thụ của lưới điện đồng thời tận dụng được sự biến động của giá điện giao ngay.
“Do đó, hệ thống này ít phức tạp hơn nhiều so với pin thông thường, nhưng không phù hợp với mọi tòa nhà. Là một công nghệ mới, chi phí đầu tư vẫn còn cao”, nhóm cho biết.
Theo Sevo, công nghệ lưu trữ được đề xuất đơn giản hơn nhiều so với pin thông thường vì nó không yêu cầu bất kỳ vật liệu hiếm nào, có tuổi thọ cao và đòi hỏi bảo trì tối thiểu.
“Đồng thời, chi phí đơn vị tính theo euro cho mỗi kilowatt-giờ hiện đã tương đương hoặc thấp hơn so với pin thông thường, loại pin vẫn chưa được sản xuất hàng loạt”, ông cho biết, nhưng không nêu rõ chi tiết.
Các nhà nghiên cứu khác từ SINTEF gần đây đã phát triển một máy bơm nhiệt công nghiệp nhiệt độ cao có thể sử dụng nước tinh khiết làm môi trường làm việc, nhiệt độ của máy bơm này có thể đạt tới 180 độ C. Được nhóm nghiên cứu mô tả là "máy bơm nhiệt nóng nhất thế giới", máy bơm này có thể được sử dụng trong nhiều quy trình công nghiệp sử dụng hơi nước làm chất mang năng lượng và có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng của một cơ sở từ 40 đến 70 phần trăm vì máy bơm này có thể thu hồi nhiệt thải ở nhiệt độ thấp, theo lời người sáng tạo ra máy bơm này.
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.
Bạn sẽ không thấy bất cứ thứ gì ở đây không hoạt động tốt với cát và giữ nhiệt ở nhiệt độ cao hơn, do đó có thể lưu trữ và sản xuất nhiệt và điện.
Bằng cách gửi biểu mẫu này, bạn đồng ý cho tạp chí pv sử dụng dữ liệu của bạn để đăng bình luận của bạn.
Dữ liệu cá nhân của bạn sẽ chỉ được tiết lộ hoặc chia sẻ với bên thứ ba cho mục đích lọc thư rác hoặc khi cần thiết để duy trì trang web. Không có chuyển giao nào khác sẽ được thực hiện cho bên thứ ba trừ khi được luật bảo vệ dữ liệu hiện hành biện minh hoặc pv được pháp luật yêu cầu phải làm như vậy.
Bạn có thể thu hồi sự đồng ý này bất kỳ lúc nào trong tương lai, trong trường hợp đó dữ liệu cá nhân của bạn sẽ bị xóa ngay lập tức. Nếu không, dữ liệu của bạn sẽ bị xóa nếu pv log đã xử lý yêu cầu của bạn hoặc mục đích lưu trữ dữ liệu đã được đáp ứng.
Cài đặt cookie trên trang web này được thiết lập là "cho phép cookie" để mang lại cho bạn trải nghiệm duyệt web tốt nhất. Nếu bạn tiếp tục sử dụng trang web này mà không thay đổi cài đặt cookie hoặc nhấp vào "Chấp nhận" bên dưới, bạn đồng ý với điều này.