Zásobník typu power-to-heat-to-power pro střešní fotovoltaiku

Vědci ve Španělsku zhodnotili životaschopnost „akumulace energie na teplo na energii“ v rezidenční solární instalaci v Madridu.Tato technologie by mohla snížit účty za elektřinu o více než 70 % a podle výzkumníků by měla dobu návratnosti 12 až 15 let.

Výzkumníci z Polytechnické univerzity v Madridu prozkoumali proveditelnost ukládání energie generované solárními panely na střeše jako teplo, které pak lze použít k výrobě elektřiny, když slunce nesvítí – „akumulace energie na teplo na energii“, nebo technologie PHPS.

Vědci zkoumaný domácí systém v Madridu zahrnoval vysoce účinný,tepelně poháněné tepelné čerpadloa solární termální kolektory.

Systém „trigenerace“ neboli technologie kombinovaného chlazení, vytápění a energie (CCHP) zahrnuje dva typy zásobníků tepla: zásobník tepla nízkého nebo středního stupně pro ohřev užitkové vody a vytápění prostor a zásobník tepla vyšší třídy pro kombinovanou výrobu tepla a elektřiny. generace.Teplo generované v prvně jmenovaném lze využít pro chlazení i potřebu vytápění.

Referenční případ byl založen na spotřebě elektrické energie v síti plus elektricky poháněné tepelné čerpadlo pro chlazení.

Faktory

Madridská skupina uvedla faktory včetněnáklady na energii ze sítě a palivoa cena a produktivita FV polí by ovlivnily optimální velikost trigeneračních systémů.Výzkumníci odhadli náklady 900–1 200 EUR/kW na FV systémy a svůj odhad ziskovosti PHPS založili na výsledných úsporách elektřiny.

Domácí akumulační systém typu power-to-heat-to-power by mohl podle výzkumníků zajistit úspory elektrické energie v síti o více než 70 %, ale jeho splacení by vyžadovalo 12–15 let.„To platí, i když je přeměna tepla na elektřinu [účinnost] mírně nízká (20–30 %), za předpokladu, že ekonomické podmínky jsou příznivé,“ uvedli vědci.

Madridská skupina připustila tepelné ztráty ve vysokoteplotním zásobníku tepla, což by znamenalo, že systém PHPS by znamenal míru vlastní spotřeby solární energie pouze 40–60 %."Možné způsoby, jak minimalizovat tyto ztráty, zahrnují vývoj nových, ultrahustých tepelných zásobníků při mírně nízkých teplotách nebo pokročilejších tepelných izolačních [systémů]," dodali vědci.

Zjištění skupiny jsou popsána ve studiiTechnoekonomická analýza solární fotovoltaické elektrárny, skladování elektřiny na teplo na energii a trigenerace v rezidenčním sektorur,publikoval vAplikovaná energiea na webu ScienceDirect.