Magazynowanie ciepła Nowe technologie poprawy efektywności I Konferencja Rynku Urządzeń Grzewczych MTP Instalacje 2012 Poznań 24.04.2012 Roland Krause roland.krause@spiug.pl 782/756-700
Wyzwanie dla przyszłości energetyki? Efektywne magazynowanie i wykorzystanie nadwyżek ciepła i innych form energii
Moc (kw) Potrzeba magazynowania ciepła przykłady Układy kogeneracyjne Instalacje słoneczne Kocioł Niedobór ciepła Kogeneracja Nadwyżka ciepła Nadwyżka ciepła Ciepło wykorzystane Czas Czas
Możliwości magazynowania ciepła
Magazynowanie ciepła 2 podstawowe warianty ZASOBNIK / WODA Dostarczanie ciepła podnosi temperaturę medium Stan skupienia nie zmienia się Wykorzystanie ciepła jawnego TERMOAKUMULATOR / PCM (Phase Change Material) Dostarczanie ciepła nie podnosi temperatury medium Stan skupienia zmienia się Wykorzystanie ciepła utajonego
Przemiana fazowa, a ciepło do jej przeprowadzenia Ciepło potrzebne dla stopienia lodu Ciepło potrzebne podgrzania wody ±0 o C 0 80 o C Wniosek? Wykorzystanie przemiany fazowej pozwala dostarczać i odbierać więcej ciepła
Temperatura Termoakumulator z wykorzystaniem przemiany fazowej Ciepło utajone (przemiana fazowa topnienie) T = 58 o C T1 T2 Wykorzystanie OCTANU SODU pozwala obniżyć temperaturę przemiany (topnienia) do 58 o C Ta sama ilość ciepła może być zgromadzona w niższej temperaturze, dzięki wykorzystaniu ciepła utajonego Zakumulowane ciepło
Pojemność cieplna (kj/kg) Octan sodu cechy szczególne i zalety zastosowania Nazywany potocznie ciepłym lodem Nie jest niebezpieczny dla zdrowia w myśl obowiązujących przepisów Jeden z nielicznych związków chemicznych występujący w żywności Niepalny i niewybuchowy Nie wymagający regeneracji Biodegradacja: 99% (po 28 dniach) Pojemność cieplna znacznie wyższa niż dla wody
Gdzie na co dzień wykorzystuje się mechanizm magazynowania ciepła? Ogrzewacze termiczne np. do dłoni Wykorzystanie octanu sodu Czas działania do 30 min. Temperatura do 54 o C Uruchomienie impulsem mechanicznym Regeneracja przez wygotowanie
Termoakumulatory budowa i możliwości zabudowy Termoakumulatory budowane w formie zasobników zawierających 4 6 cel z octanem sodu Zabudowa termoakumulatorów na zewnątrz lub wewnątrz budynku Źródło: ecotec-energiespartechnik.de, solarenergie-freund.de
Termobaterie przykład wykorzystania w systemie grzewczym domu Źródło: Isocal Heiz- Kühlsysteme, Friedrichshafen
Termobaterie faza pilotażu 2012 Pierwsze wdrożenia pilotażowe w Niemczech bazują na założeniach, że: Dom jednorodzinny: 140 m 2 Zapotrzebowanie ciepła: 30 kwh/m 2 rok Liczba mieszkańców: 4 os. Zużycie ciepłej wody: 50 dm 3 /os. d Zapewnienie całkowitego rocznego zapotrzebowania na ciepło dzięki: 50 m 2 instalacji słonecznej + 15 termobaterii (60 cel)
Magazynowanie ciepła Nowe technologie poprawy efektywności MTP Instalacje 2012 Poznań 24.04.2012 Roland Krause roland.krause@spiug.pl 782/756-700