屋上太陽光発電用の電力から熱への電力貯蔵

スペインの科学者らは、マドリードの住宅用太陽光発電施設における「電力から熱への蓄電」の実現可能性を評価した。研究者らによると、この技術により電気代は70％以上削減でき、回収期間は12～15年になるという。

マドリード工科大学の研究者らは、屋上太陽光発電で発電した電力を熱として蓄え、太陽が照っていないときに発電に利用できる「電力→熱→電力貯蔵」の実現可能性を検討した。 PHPSテクノロジー。

科学者たちが研究したマドリッドの世帯システムには、非常に効率的な、熱駆動ヒートポンプそして太陽熱収集器。

「トリジェネレーション」システム、つまり冷却、暖房、電力の複合（CCHP）技術には、家庭用給湯および暖房用の低グレードまたは中グレードの蓄熱器と、熱と電力を組み合わせた高グレードの蓄熱器の 2 種類の蓄熱器が含まれています。世代。前者で発生した熱は、暖房需要だけでなく冷房にも使用できます。

参考ケースは、グリッドの電力消費量と冷却用の電動ヒートポンプに基づいています。

要因

マドリードのグループは、次のような要因があると述べた。送電網の電力と燃料のコストそして、PV アレイの価格と生産性は、トリジェネレーション システムの最適なサイズに影響を与えるでしょう。研究者らは、太陽光発電システムのコストを kW あたり 900 ～ 1,200 ユーロと見積もっており、結果として得られる電力の節約に基づいて PHPS の収益性の見積もりを立てています。

研究者らによると、家庭用の電力から熱への電力貯蔵システムは、グリッド電力を70％以上節約できる可能性があるが、その元が取れるまでには12～15年かかるという。「これは、経済状況が良好であれば、熱から電力への変換[効率]が適度に低い(20～30%)場合でも当てはまります」と研究者らは述べています。

マドリードグループは、高温蓄熱庫での熱損失により、PHPS システムを導入しても太陽光発電の自家消費率は 40 ～ 60% にとどまることを認めた。「これらの損失を最小限に抑える考えられる方法には、中程度の低温での新しい超高密度の熱貯蔵装置や、より高度な断熱[システム]の開発が含まれます」と研究者らは付け加えた。

このグループの発見は研究で説明されています住宅分野における太陽光発電の電力貯蔵、熱発電、トリジェネレーションの技術経済分析r,に発表されました応用エネルギーScienceDirect Web サイトでもご覧いただけます。