Des scientifiques espagnols ont évalué la viabilité du « stockage de l'énergie vers la chaleur vers l'électricité » dans une installation solaire résidentielle à Madrid.La technologie pourrait réduire les factures d'électricité de plus de 70 % et aurait une période de récupération de 12 à 15 ans, selon les chercheurs.
Des chercheurs de l'Université polytechnique de Madrid ont examiné la possibilité de stocker l'énergie générée par l'énergie solaire sur le toit sous forme de chaleur qui peut ensuite être utilisée pour produire de l'électricité lorsque le soleil ne brille pas - "stockage d'électricité à chaleur à électricité", ou Technologie PHPS.
Le système domestique de Madrid étudié par les scientifiques comprenait un système très efficace,pompe à chaleur thermiqueet capteurs solaires thermiques.
Le système de « trigénération », ou technologie combinée de refroidissement, de chauffage et d'électricité (CCHP), comprend deux types de stockage de chaleur : un de qualité inférieure ou moyenne pour l'eau chaude sanitaire et le chauffage des locaux et un stockage de chaleur de haute qualité pour la production combinée de chaleur et d'électricité. génération.La chaleur générée dans le premier peut être utilisée pour le refroidissement ainsi que pour la demande de chauffage.
Un cas de référence était basé sur la consommation électrique du réseau plus une pompe à chaleur électrique pour le refroidissement.
Facteurs
Le groupe madrilène a déclaré que des facteurs tels quecoût de l'électricité du réseau et du carburantet le prix et la productivité des générateurs photovoltaïques influenceraient la taille optimale des systèmes de trigénération.Les chercheurs ont estimé un coût de 900 à 1 200 €/kW pour les systèmes photovoltaïques et ont basé leur estimation de la rentabilité de PHPS sur les économies d'électricité qui en résultent.
Selon les chercheurs, un système domestique de stockage de l'électricité à la chaleur à l'électricité pourrait entraîner des économies d'électricité sur le réseau de plus de 70 %, mais il faudrait 12 à 15 ans pour s'amortir."Cela reste vrai même lorsque la conversion chaleur-électricité [l'efficacité] est modérément faible (20-30%), à condition que les conditions économiques soient favorables", ont déclaré les chercheurs.
Le groupe madrilène a concédé que les pertes de chaleur dans le stockage thermique à haute température signifieraient qu'un système PHPS signifierait un taux d'autoconsommation d'énergie solaire de seulement 40 à 60 %."Les moyens possibles de minimiser ces pertes incluent le développement de nouveaux réservoirs de chaleur ultra-denses à des températures modérément basses, ou des [systèmes] d'isolation thermique plus avancés", ont ajouté les chercheurs.
Les conclusions du groupe sont décrites dans l'étudeAnalyse technico-économique du stockage et de la trigénération solaire PV power-to-heat-to-power dans le secteur résidentielr,Publié dansÉnergie appliquéeet sur le site Web de ScienceDirect.
2020-05-28
