Is é téamh gréine, i bprionsabal, an réiteach fuinnimh in-athnuaite foirfe d’fhoirgnimh. Tá sé glan, flúirseach, agus ar fáil go héasca. Ach le blianta fada anuas, tá locht bunúsach ann a choinnigh teas gréine ó a lánacmhainneacht a bhaint amach:ní lonraíonn an ghrian ar éileamhTagann fuinneamh gréine go flúirseach le linn uaireanta an lae, agus ansin imíonn sé go díreach nuair a bhíonn an t-éileamh ar théamh ag buaicphointe - sa tráthnóna agus i rith na hoíche. Cuireann laethanta scamallacha agus míonna an gheimhridh leis an bhfadhb, rud a fhágann áitritheoirí foirgneamh faoi réir córas breosla iontaise cúltaca.
Tá iarracht déanta ag modhanna traidisiúnta stórála teirmeach — umair uisce te go príomha — an bhearna seo a líonadh, ach tá teorainneacha suntasacha leo. Stórálann uisce teas go ciallmhar, rud a chiallaíonn go gcaithfidh a theocht ardú go suntasach chun méideanna suntasacha fuinnimh a stóráil. Ciallaíonn sé seo umair mhóra toirtiúla a ídíonn spás luachmhar foirgnimh, a fhulaingíonn caillteanais shuntasacha teasa fuireachais, agus a sheachadann teas de ghrád níos ísle de réir a chéile agus iad ag scaoileadh. I gcás foirgneamh ilstórach agus coimpléisc chónaithe uirbeacha ina bhfuil spás gann, níl na córais seo praiticiúil ar chor ar bith.
Anois, tá réiteach claochlaitheach tagtha chun cinn ó shaotharlanna Glacier Coolant:malartóirí teasa stórála teirmeacha athraithe céime feadán eitneacha bhaineann leas as an acmhainn teasa folaigh neamhghnách atá ag ábhair athraithe céime chun cinn. Tá an teicneolaíocht seo ag athshainiú go bunúsach cad is féidir le córais téimh gréine a bhaint amach.
Eolaíocht Stórála Teasa Folaithe
I gcroílár na nuálaíochta seo tá fuaraitheoir oighearshruthaLM-XR-53, meán athraithe céime dílseánaigh atá deartha chun cainníochtaí ollmhóra fuinnimh theirmigh a stóráil agus a scaoileadh ag teocht atá rialaithe go beacht de53°CMurab ionann agus ábhair thraidisiúnta a théamh suas de réir a chéile, ionsúnn ábhair athraithe céime fuinneamh trína staid fhisiceach a athrú — ag aistriú ó sholad go leacht — agus trína dhéanamh sin, gabhann siad i bhfad níos mó fuinnimh in aghaidh an aonaid maise ná aon mheán stórála réasúnta.
Insíonn na huimhreacha scéal mealltach. Seachadann Glacier Coolant LM-XR-53 cumas teasa folaigh de268.9 J/gChun seo a chur i bpeirspictíocht, is ionann an fuinneamh a theastaíonn chun cileagram amháin den ábhar seo a leá agus an mhais chéanna uisce a théamh níos mó ná 64 céim Celsius. Is é an dlús fuinnimh urghnách seo a fhágann go bhfuil stóráil theirmeach dlúth, ardfheidhmíochta indéanta.
Cumas Teasa Folaithe
Teocht Athrú Céime
Feabhsú Codán Gréine
Innealtóireacht an Bhuntais Fíneáilte
Síneann sárchumas chóras fuaraithe an oighearshrutha níos faide ná an t-ábhar athraithe céime féin — is é comhtháthúLM-XR-53isteach iailtireacht malartóra teasa feadán eitía dhíghlasálann an cumas feidhmíochta iomlán. Leabaíonn an dearadh an PCM laistigh de mhalartóir teasa dlúth ina bhfuil dromchlaí eití sínte a mhéadaíonn an limistéar aistrithe teasa idir an sreabhán aistrithe teasa atá ag scaipeadh agus an meán stórála go suntasach.
Ní rogha treallach í an ailtireacht seo. Tá taighde a rinne foireann innealtóireachta Glacier Coolant tar éis an gaol idir paraiméadair oibriúcháin agus feidhmíocht an chórais a chainníochtú go dian. Tá na torthaí araon teagascach agus inghníomhaithe do dhearthóirí córas:
| Paraiméadar Oibriúcháin | Bonnlíne | Feabhsaithe | Gnóthachan Feidhmíochta |
|---|---|---|---|
| Teocht Uisce Iontrála | 60°C | 70°C | +55.59%malartú teasa |
| Luas Sreafa | 0.5 m/s | 1.5 m/s | Suas le 100%méadú ar aistriú teasa |
| Codán Gréine (i gcomparáid le umar aonair) | Bonnlíne | Le stóráil PCM | +30%feabhsú |
| Lorg Córais | Umar traidisiúnta | Malartóir teasa PCM | -74%laghdú spáis |
Scaoileadh Isothermal: An Sochar Folaithe
Ceann de na buntáistí is mó a mheastar faoi bhun an mhéid is mó a bhaineann le stóráil theirmeach athraithe céime náscaoileadh teasa isothermalNuair a bhíonn Fuarú Oighearshrutha annLM-XR-53Nuair a scaoileann sé a fhuinneamh stóráilte, déanann sé amhlaidh ag teocht beagnach tairiseach de 53°C. Tá sé seo difriúil go bunúsach ó stóráil uiscebhunaithe, áit a laghdaíonn an teocht aschuir go seasta de réir mar a fhuaraíonn an umar.
I gcás feidhmeanna téimh foirgneamh, aistrítear an t-iompar iseateirmeach seo go compord agus éifeachtúlacht chórais níos fearr. Faigheann radaitheoirí agus córais téimh urláir teocht soláthair chomhsheasmhach ar feadh an timthrialla urscaoilte, rud a chuireann deireadh leis an ngá atá le comhlaí meascáin chasta agus rialuithe cúitimh teochta. Is féidir le córais caidéil teasa, nuair a chuirtear le chéile iad le stóráil PCM, oibriú ag a bpointe éifeachtúlachta is fearr seachas dul suas agus síos chun freastal ar an éileamh athraitheach.
Ó Scála Teaghlaigh go Scála Ceantair
Tá malartóir teasa PCM feadán eitneach Glacier Coolant inscálaithe ó dhúchas. I gcás tithe aonair, is féidir le haonad dlúth a chomhtháthaíonn le bailitheoirí teirmeacha gréine ar dhíon formhór na riachtanas téimh spáis agus uisce te tí a sholáthar i rith na bliana. Ciallaíonn an laghdú 74% ar lorg coise i gcomparáid le stóráil uisce choibhéiseach gur féidir na córais seo a shuiteáil i seomraí fóntais, in íoslaigh, nó fiú a chomhtháthú in aghaidheanna foirgneamh.
Ar scála téimh ceantair, is féidir le heagarraí malartóirí teasa PCM maolán a dhéanamh ar neamhrialtacht réimsí móra teirmeacha gréine, ag dícheangal giniúint teasa ó éileamh teasa ar fud comharsanachtaí iomlána. Tá an dícheangal seo ríthábhachtach d’inmharthanacht eacnamaíoch téimh ceantair gréine, toisc go gceadaíonn sé d’oibreoirí réimsí bailitheora a mhéidiú le haghaidh seachadadh bliantúil fuinnimh iomlán seachas buaicéileamh meandarach.
Tionchar Laghdaithe Carbóin
Is ionann foirgnimh agus thart ar40% d’astaíochtaí CO2 domhanda a bhaineann le fuinneamh, agus téamh spáis ar an úsáid deiridh is mó. Sa tSín amháin, ídíonn téamh foirgneamh breis is 200 milliún tonna de choibhéis guail gach bliain. Trí chórais theirmeacha gréine a chumasú chun freastal ar chodán i bhfad níos airde den éileamh teasa go hiontaofa, cuireann teicneolaíocht stórála Glacier Coolant PCM ionad tomhaltas breosla iontaise ar scála mór.
Smaoinigh ar fhoirgneamh cónaithe tipiciúil meánairde le 50 aonad árasán. Is féidir le córas teirmeach gréine péireáilte le stóráil Glacier Coolant PCM tomhaltas gáis nádúrtha le haghaidh téimh a laghdú 60-70% i gcomparáid le córas coire traidisiúnta amháin. Thar shaolré córais 20 bliain, ciallaíonn sé seo na céadta tonna d’astaíochtaí CO2 seachanta in aghaidh an fhoirgnimh.
Príomhghnéithe
- Fuarú OighearshruthaLM-XR-53seachadann sé teas folaigh 268.9 J/g ag teocht athraithe céime cobhsaí 53°C
- Uasmhéadaíonn ailtireacht malartóra teasa feadán finned achar dromchla aistrithe teasa le haghaidh muirearú agus urscaoileadh tapa
- Feabhsaíonn an codán gréine thart ar 30% i gcomparáid le córais stórála uisce traidisiúnta aon-umair
- Laghdaíodh lorg an chórais 74%, rud a chuireann ar chumas é a shuiteáil i bhfoirgnimh uirbeacha atá teoranta ó thaobh spáis de.
- Cinntíonn urscaoileadh isothermal ag 53°C compord téimh comhsheasmhach gan meath teochta
- Soláthraíonn luas sreafa agus teocht an ionraoin luamháin rialaithe beachta chun aschur an chórais a bharrfheabhsú
- Inscálaithe ó thithe aonteaghlaigh go líonraí téimh ceantair, ag tacú le spriocanna deimhniúcháin foirgnimh ghlasa
An Bóthar Romhainn
De réir mar a dhéanann rialtais ar fud an domhain níos déine cóid fuinnimh foirgníochta agus a leathnaíonn siad sainorduithe téimh in-athnuaite, ní dhéanfaidh an t-éileamh ar stóráil theirmeach dlúth, éifeachtúil ach dul i méid. Cruthaíonn Treoir athbhreithnithe an Aontais Eorpaigh maidir le Feidhmíocht Fuinnimh Foirgneamh (EPBD) agus brú leanúnach na Síne i dtreo foirgnimh beagnach nialasacha fuinnimh araon gaotha rialála láidre do theicneolaíochtaí cosúil leis an malartóir teasa Glacier Coolant PCM.
Tá an teicneolaíocht réidh. Tá an eacnamaíocht thar a bheith láidir. Tá an riachtanas comhshaoil práinneach. I gcás ailtirí, forbróirí foirgneamh, agus innealtóirí HVAC atá ag iarraidh réitigh téimh inbhuanaithe a sheachadadh, ní hamháin feabhas incriminteach atá i stóráil theirmeach athraithe céime feadán eití, ach athrú céime ar a bhfuil indéanta. Ní gá go mbeadh téamh gréine ina chara aimsire dea a thuilleadh - le meáin fhuar Glacier Coolant, is comhpháirtí iontaofa é ar feadh na bliana san aistriú chuig timpeallacht thógtha ísealcharbóin.