Учени в Испания са оценили жизнеспособността на „съхранение от мощност към топлина към енергия“ в жилищна слънчева инсталация в Мадрид.Технологията може да намали сметките за електроенергия с повече от 70% и ще има период на изплащане от 12 до 15 години, според изследователите.
Изследователи от Политехническия университет в Мадрид са проучили осъществимостта на съхраняване на енергия, генерирана от покривна слънчева енергия като топлина, която след това може да се използва за генериране на енергия, когато слънцето не грее – „съхраняване от мощност към топлина към мощност“ или PHPS технология.
Системата за домакинството в Мадрид, изследвана от учените, включва високоефективна,термопомпа с термично задвижванеи слънчеви топлинни колектори.
Системата за „тригенерация“ или технологията за комбинирано охлаждане, отопление и мощност (CCHP) включва два вида топлинен акумулатор: нисък или среден клас за битова гореща вода и отопление на помещения и висококачествен топлинен акумулатор за комбинирано топлоенергия и енергия поколение.Топлината, генерирана в първия, може да се използва както за охлаждане, така и за отопление.
Референтен случай се основава на консумация на енергия от мрежата плюс електрическа термопомпа за охлаждане.
Фактори
Мадридската група каза фактори, включителноразходи за електроенергия от мрежата и горивои цената и производителността на фотоволтаичните масиви биха повлияли на оптималния размер на тригенераторните системи.Изследователите изчислиха цена от 900-1200 €/kW за фотоволтаични системи и базираха оценката си на рентабилността на PHPS на получените спестявания на електроенергия.
Една домашна система за съхранение на електроенергия към топлина към електроенергия може да доведе до спестяване на електроенергия от мрежата с повече от 70%, според изследователите, но ще изисква 12-15 години, за да се изплати.„Това е вярно дори когато [ефективността] на преобразуването на топлина в енергия е умерено ниска (20-30%), при условие че икономическите условия са благоприятни“, заявяват изследователите.
Мадридската група призна, че топлинните загуби във високотемпературния термоакумулатор биха означавали, че PHPS система ще означава самоконсумация на слънчева енергия от само 40-60%.„Възможните начини за минимизиране на тези загуби включват разработването на нови, ултра-плътни хранилища за топлина при умерено ниски температури или по-усъвършенствани топлоизолационни [системи]“, добавят изследователите.
Констатациите на групата са описани в проучванетоТехнико-икономически анализ на слънчева фотоволтаична енергия за съхранение на топлина към мощност и тригенерация в жилищния секторr,публикуван вПриложна енергияи на уебсайта ScienceDirect.
2020-05-28
