Magazynowanie energii cieplnej długoterminowe

Magazynowanie energii cieplnej długoterminowe odbywa się na zasadzie podwyższania temperatury wielkich mas wody czy gruntu. Rozróżnia się kilka rodzajów takich zasobników:

A. Zbiorniki wodne — spełniające funkcję kolektora i magazynu energii cieplnej:
—    płytkie zbiorniki (do ok. 15 cm) z czarnym dnem i przeszklone od góry umieszczone są na dachach domów;
—    „stawy słoneczne” — niekonwencjonalne (solankowe) zbiorniki wodne, naturalne lub sztuczne, o 2 do 5 m głębokości, zawierające chlorek sodu lub chlorek magnezu,
dla krajów położonych w pasie między 40 a 50° szerokości geograficznej północnej zaleca się stawy o powierzchni równej powierzchni ogrzewanego domu i głębokości 2 do 3 m; dla domku jednorodzinnego staw powinien mieć ok. 200 m² powierzchni; dla prototypowego domku o powierzchni 186 m² i stawu o powierzchni 184 m², wybudowanych pod Londynem, maksymalne wartości temperatury w strefie magazynowania stanu uzyskano w połowie sierpnia i wynosiły one 89°C, a mianowicie w połowie marca = 38°C; do przekazania ciepła ze stawu słonecznego do domu użyto pompy ciepła,
—    zbiornik na ciecz ustabilizowaną — woda w nim zostaje tak zagęszczona (galaretowata), że jej ruchy są niemożliwe;
—    zbiornik wodny podzielony poziomymi, przeźroczystymi przegrodami, które uniemożliwiają konwekcyjne ruchy wody;
—    zbiornik z różnymi warstwami membran, poziomymi i pionowymi płaszczyznami blach, tubami wykonanymi z teflonu.

tmp7a0-3Schemat wykorzystania warstw wodonośnych gruntu jako zasobnika ciepła.

B.    Warstwy wodonośne gruntu jako tani i atrakcyjny zbiornik.
C.    Zbiorniki wodne umieszczone w gruncie, skałach (grotach), wyrobiskach i korytarzach górniczych; przykład ze Szwecji — Lykebo
D.    Wykorzystanie gruntu jako zasobnika energii cieplnej. W 1m² suchego gruntu można zakumulować ok. 8 kWh energii cieplnej, a w gruncie wilgotnym nawet do 25 kWh ciepła. Badania przeprowadzone przez szwedzkich uczonych wykazały, że najefektywniejsze są zasobniki gruntowe o dużych objętościach, a więc służące całym osiedlom domków jednorodzinnych.

Dodaj komentarz