Metody technologii magazynowania energii

Magazynowanie energii obejmuje głównie magazynowanie energii cieplnej, energii kinetycznej, energii elektrycznej, energii elektromagnetycznej, energii chemicznej i innej energii. Metody technologii magazynowania energii przedstawiono w tabeli 1.5. Badania, rozwój i zastosowanie technologii magazynowania energii skupiają się głównie na magazynowaniu energii cieplnej i elektrycznej. Jest szeroko stosowany w wykorzystaniu energii słonecznej, „przesuwaniu szczytów i wypełnianiu dolin” energii elektrycznej, odzyskiwaniu ciepła odpadowego i ciepła resztkowego oraz oszczędzaniu energii w budynkach przemysłowych i cywilnych oraz w klimatyzacji. .
(1) Technologia magazynowania energii cieplnej
Magazynowanie energii cieplnej polega na magazynowaniu nadmiaru ciepła, które nie jest tymczasowo potrzebne w danym okresie, za pomocą jakiejś metody, a następnie wydobywaniu go do wykorzystania w razie potrzeby. Obejmuje technologię magazynowania energii cieplnej jawnej, technologię magazynowania energii cieplnej utajonej oraz technologię magazynowania energii cieplnej w wyniku reakcji chemicznej. Porównanie trzech rodzajów magazynowania energii cieplnej przedstawiono w tabeli 1.6.
Technologia rozsądnego magazynowania energii cieplnej polega na magazynowaniu energii cieplnej w nośniku energii poprzez podgrzewanie go w celu podwyższenia jego temperatury. Do powszechnie stosowanych materiałów do magazynowania jawnej energii cieplnej zalicza się wodę, glebę i skały. W tych samych warunkach zmiany temperatury, jeśli nie uwzględnia się strat ciepła, magazynem ciepła na jednostkę objętości jest woda, a następnie gleba i skały. Wiele krajów na całym świecie przetestowało i zastosowało te materiały akumulujące ciepło. Na razie jest to metoda magazynowania energii o stosunkowo dojrzałej technologii, stosunkowo wysokiej wydajności i stosunkowo niskim koszcie.
Technologia magazynowania energii cieplnej utajonej wykorzystuje ciepło topnienia powstające podczas zmiany fazowej pomiędzy fazą ciekłą a fazą stałą nośnika energii do magazynowania energii cieplnej. Praktyczne zastosowania utajonych nośników energii cieplnej obejmują dekahydrat siarczanu sodu (wzór chemiczny to Na2S04·10H20), pentahydrat tiosiarczanu sodu (wzór chemiczny to Na2S04·5H20) i sześciowodny chlorek wapnia (wzór chemiczny to CaCl2·6H20). Cechą charakterystyczną tej technologii jest to, że magazynuje ona energię w niskich temperaturach, ma dużą gęstość magazynowania energii i może oddawać ciepło w określonej temperaturze przemiany fazowej. Jednakże nośnik energii jest drogi i łatwy do korozji, a niektóre media mogą również powodować reakcje rozkładu. Urządzenie magazynujące jest również bardziej złożone i trudniejsze technicznie niż urządzenie wykorzystujące ciepło jawne.
większy.
Technologia magazynowania energii chemicznej wykorzystuje energię do rozkładu substancji chemicznych i oddzielnego magazynowania energii. Kiedy rozłożone substancje zostaną ponownie połączone, zgromadzona energia cieplna może zostać uwolniona. Można to osiągnąć stosując trzy technologie: odwracalną reakcję rozkładu, odwracalną reakcję organiczną i wodorkową reakcję chemiczną. Wśród nich największy potencjał rozwoju ma technologia reakcji chemicznych wodorków. Prowadzone są pogłębione badania w kraju i za granicą. Jeśli uda się osiągnąć przełomowy sukces, będzie to dobry sposób na rozwiązanie problemu niedoborów energii.