Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Új típusú energiatárolót dolgoztak ki

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

Létrehozva:

|

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.

Advertisement

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.

Advertisement

Zöld Energia

Itt az új akkumulátor-generáció: leválthatják a lítiumot egy új anyagra

A nátrium-ion akkumulátorok adhatják meg a következő lökést az energetika fejlődésének.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

A nátrium-ion akkumulátorok fejlesztése évek óta zajlik, de ezek a termékek csak mostanában kezdtek el megjelenni a piacon. A JAC a Volkswagennel együttműködve 2023-ban kezdte meg a Sehol (E10X) autó nátrium-ion akkumulátorral ellátott verziójának leszállításait, a Bluetti pedig nemrégiben piacra dobta a Pioneer Na hordozható áramellátó állomást – írja az alternativenergia.hu. A JAC számára a HiNa gyártotta a korai nátrium-ion akkumulátorokat, amelyek energiasűrűsége ugyan elmarad a lítium-vas-foszfát (LFP) berendezésekétől, de a technológia gyorsan fejlődik. Az ilyen energiatárolók egyik komoly előnye, hogy jól bírják a hideget. A HiNa 2022-ben nyitotta meg 1 GWh kapacitású nátriumakkumulátor gyárát, amelyet hamarosan a BYD és a CATL nagy gyárai követtek – jelezve a nátrium tartós szerepét. A CATL Naxtra terméke 175 Wh/kg kapacitású, és 10 ezer ciklusig, –40 °C és 70 °C közötti hőmérsékleti tartományban működik, a gyártó a technológiát teherautókban alkalmazná. A BYD 2024-ben indította el hatalmas, 30 GWh-s gyárát. A nátrium technológia anyagköltségei jóval alacsonyabbak, mint a lítiumé, alapanyagai sokkal könnyebben elérhetőek. Az LFP nem érheti utol a nátriumot sem a költségek, sem a hőmérsékleti teljesítmény tekintetében, ezért mind a BYD, mind a CATL azt tervezi, hogy elsőként vezeti ki az energiatárolásban.

A nátriumakkumulátor kínálta előnyök új lehetőségeket nyitnak meg, többek között megvalósíthatóvá válnak a nagy közlekedési energiaalkalmazások, például az e-hajók árammal való ellátása. Ugyan elektromos hajók már most is léteznek, az új technológia révén válhat gazdaságilag igazán életképessé a megközelítés, de a nátriumakkumulátorok más területeken, így az autók és az otthoni energiatárolás esetében is csökkenthetik a költségeket.

A megbízhatóbb és olcsóbb energiatárolás a megújuló energiák terén is új lendületet adhat. Bár az elmúlt években a lítium-akkumulátorok alapjaiban változtatták meg az energia felhasználását, a technológia fejlődésében kezdi elérni a korlátait, és úgy tűnik, a nátrium alapú energiatárolók jelentik a következő lépést.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák