Zöld Energia

Napenergiával fűtik a házakat a sarkvidéken

Különleges, napenergián, szélenergián, vízenergián és biomasszán alapuló projektek zajlanak Alaszka sarkvidéki területén.

Létrehozva:

11 hónap telt el a létrehozás óta

2023-06-02

Szerző:

Vanessza

Az amerikai Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium kutatói öt esettanulmányt készítettek olyan megújulóenergia-projektekről, amelyeket Alaszka állam sarkvidéki régióiban valósítottak meg – számol be a PV Magazine. A projektekben napenergiát, szélenergiát, vízenergiát és biomasszát használnak fel, és a hőszivattyúknak is komoly szerep jut.

Az egyik publikációban két település példáját mutatják be, a környéken egy összesen 223,5 kW teljesítményű napelemes rendszert telepítettek 351 kWh-os akkumulátorkapacitással és 250 kW-os inverterekkel, valamint hideg klímára tervezett hőszivattyúkkal párosítva. Shungnak és Kobuk területén 2020-ban 361 ember lakott, a megújuló rendszereket dízelgenerátorok cseréjének céljával vezették be. A helyi közösségek Northwest Arctic megyével és az Alaska Village Electric Cooperative-vel kötöttek megállapodást a projekthez, de az amerikai Mezőgazdasági Minisztériumtól is érkezett támogatás.

A rendszerben a napelemeket eltérően tájolták, hogy a termelés eloszoljon a hosszú, sarkvidéki nyári napok során. A hálózat mikrokontrollereket használ a dízelgenerátorok kikapcsolására, amikor azok terhelése nyáron 30 százalék alá csökken. A tanulmány nem közölt műszaki részleteket a hőszivattyúkról.

Az eredmények azt mutatják, hogy a rendszer évente 200 MWh villamos energiát termel, az akkumulátorok pedig néhány órán át képesek elegendő áramot biztosítani a településeknek. A szakemberek arra számítanak, hogy a közösségekben a háztartások évente 2000 és 2500 dollár (688-860 ezer forint) közötti összeget takaríthatnak meg, ha a dízelüzemű berendezéseiket hőszivattyúkra cserélik. A megújuló energiaforrások rendszere a becslések szerint a villamosenergia-összetétel 11-15 százalékát biztosítja.

A helyi őslakosoktól komoly támogatást kapott a projekt, a szakértők szerint ennek is komoly szerepe volt a kezdeti sikerekben. Jelenleg azt vizsgálják, hogy miként lehetne az inverter bővítésével tovább csökkenteni a dízelhasználatot, emellett a rendszerhez egy szélerőművet is kiépítenének.

Zöld Energia

Új típusú energiatárolót dolgoztak ki

A spanyol kutatók egyelőre egy prototípust hoztak létre az új technológia segítségével.

Létrehozva:

21 óra telt el a létrehozás óta

2024-04-25

Szerző:

Vanessza

Spanyol kutatók olyan új hőenergia-tároló rendszert (TES) terveztek, amely termoelektromos hőszivattyút (TEHP) használ az áram hővé történő átalakításához – számol be a PV Magazine. A hőszivattyút a változó vezetőképességű hőcsövek alternatívájaként használják.

Az újszerű kialakítás négy fő komponenst tartalmaz, nevezetesen egy termoelektromos hőszivattyúrendszert, egy elektromos ellenállást, egy TES-ciklust, valamint egy nyílt hurkot, amelyben a levegő a hőátadó közeg. A rendszer levegőjét a termoelektromos hőszivattyú melegíti fel, amely termoelektromos modulokat használ, kiegészítve az elektromos ellenállással.

A berendezés termoelektromos része hat TEHP-blokkból épül fel. Az első három egyfokozatú termoelektromos hőszivattyú (OTEHP) konfigurációt alkalmaz, mindegyik egy-egy TEM-et használ, mindkét oldalon egy-egy hőcserélővel. A következő három blokk kétfokozatú hőelektromos hőszivattyú (TTEHP), piramis alakú konfigurációval. Ennek a köztes hőcserélőnek a kialakítása egy nagyhatékonyságú, négy hőcsőből álló rendszert használ, amelyben munkafolyadékként víz van. A hőátadás az első fokozatból a második fokozatba ezeken a csöveken keresztül, a víz halmazállapot-változása révén történik.

A kutatók egy rendszerprototípust is létrehoztak, amelyen 45 forgatókönyvet teszteltek különböző feszültségekkel, bemeneti hőmérsékletekkel, illetve és légáramlási sebességekkel. A feszültségek 4, 6, 8 vagy 10 volt, a bemeneti hőmérséklet 120, 160 vagy 200 Celsius-fok, a légáramlási sebesség pedig 13, 18 vagy 23 köbméter per óra volt, utóbbi esetén 655,5 wattnyi hőt termeltek 1,35 COP mellett.

A kifejlesztett TEHP-rendszer integrálása egy elektromos ellenálláson alapuló hőenergiatároló rendszer töltési folyamatába 15, illetve 30 százalékkal növeli az energiaátalakítás hatékonyságát 120 és 200 Celsius-fok közötti energiatárolási hőmérséklet esetén. A javasolt rendszerkonfiguráció 135 Celsius-fokon 112,6 százalékos hatásfokot érhet el. A csapat következő céljai között szerepel, hogy a rendszer viselkedését változó hidegforrás-hőmérséklet esetén is teszteljék.

Tovább olvasom