Ученые в Испании оценили жизнеспособность «аккумулирования электроэнергии в тепло и энергию» в жилой солнечной установке в Мадриде.По словам исследователей, технология может сократить счета за электроэнергию более чем на 70%, а период окупаемости составит от 12 до 15 лет.
Исследователи из Политехнического университета Мадрида изучили возможность хранения энергии, вырабатываемой солнечными батареями на крышах, в виде тепла, которое затем можно использовать для выработки электроэнергии, когда солнце не светит — «аккумулирование энергии в тепло в энергию» или Технология PHPS.
Домашняя система в Мадриде, которую изучали ученые, включала в себя высокоэффективную,тепловой насос с тепловым приводоми солнечные тепловые коллекторы.
Система «тригенерации», или комбинированная технология охлаждения, обогрева и электроэнергии (CCHP), включает в себя два типа накопителей тепла: низко- или среднепотенциальный для горячего водоснабжения и отопления помещений и высокопотенциальный теплоаккумулятор для комбинированного производства тепла и электроэнергии. поколение.Тепло, вырабатываемое в первом, может использоваться как для охлаждения, так и для отопления.
Базовый вариант был основан на потреблении энергии сетью плюс тепловой насос с электрическим приводом для охлаждения.
Факторы
Мадридская группа заявила, что факторы, в том числестоимость электроэнергии и топлива в сетиа цена и производительность фотоэлектрических батарей будут влиять на оптимальный размер систем тригенерации.Исследователи оценили стоимость фотоэлектрических систем в 900-1200 евро/кВт и основывали свою оценку рентабельности PHPS на полученной экономии электроэнергии.
По мнению исследователей, домашняя система накопления электроэнергии, преобразующей тепло в электроэнергию, может обеспечить экономию электроэнергии в сети более чем на 70%, но ей потребуется 12-15 лет, чтобы окупить себя.«Это верно даже тогда, когда преобразование тепла в энергию [эффективность] умеренно низкое (20-30%), при условии, что экономические условия благоприятны», — заявили исследователи.
Мадридская группа признала, что потери тепла в высокотемпературном тепловом хранилище означают, что система PHPS будет означать, что уровень собственного потребления солнечной энергии составит всего 40-60%.«Возможные способы минимизации этих потерь включают разработку новых сверхплотных накопителей тепла при умеренно низких температурах или более совершенных [систем] теплоизоляции», — добавили исследователи.
Выводы группы описаны в исследованииТехнико-экономический анализ солнечной фотоэлектрической энергии для хранения тепла и энергии и тригенерации в жилом сектореr,опубликовано вПрикладная энергияи на сайте ScienceDirect.
2020-05-28
