انواع سیستم های ذخیره انرژی حرارتی با مروری جامع بر سیستم ذخیره الکتریکی پمپ حرارتی

انرژی گرمایی در طی فصول گرم فراوان و در دسترس است، اما گرمایش در روزهای سرد سال نیز مورد نیاز است.به طور مشابه، انرژی گرمایی سرد در طول تابستان لازم است که در طول زمستان در طبیعت وجود دارد. بنابراین، توسعهذخیره سازی انرژی گرمایی در مقیاس بزرگ در شرایط استفاده از گرما یا سرما در زمان ضروری مفید است. یکی ازفن آوری هایی که اجازه ذخیره سازی انرژی گرمایی در مقیاس بزرگ را می دهد، ذخیره سازی انرژی حرارتی زیرزمینی است.چنین فن آوری امکان ذخیره گرما را به زمین و آب های زیرزمینی در تابستان می دهد و در طول زمستان آن را استخراجمی کند. به همین روش، سرما را می توان در طول زمستان ذخیره کرد و در تابستان برای سرمایش استخراج نمود. استفادهروزافزون از فن آوری های انرژی تجدید پذیر برای تولید برق به ناچار منجر به نیاز بیشتری به ذخیره برق خواهند شد. اگرچه بسیاری از فن آوری های ذخیره سازی موجود و در حال ظهور وجود دارد، اکثر آن ها محدودیت هایی از لحاظمحدودیت های جغرافیایی، هزینه های بالای سرمایه یا طول عمرکم هستند و تعداد کمی از آنها در مقیاس کافی (از لحاظظرفیت ذخیره سازی) برای ادغام در انتقال و توزیع سطوح مناسب هستند. این مقاله مربوط به یک مفهوم نسبتا جدیداست که در اینجا به عنوان ذخیره سازی الکتریکی پمپ حرارتی اشاره شده است و ممکن است بتواند سهم قابل توجهی درمورد نیازهای ذخیره سازی آینده ایجاد کند. در طول شارژ، از پمپ حرارتی نسبتا بالا استفاده شده تا انرژی الکتریکی را بهانرژی حرارتی تبدیل کند که به عنوان گرمای حساس در دو مخزن حرارتی، یکی گرم و یک سرد، ذخیره شود. در اینمقاله، پتانسیل ترمودینامیکی و محدودیت های این سیستم را مورد بحث قرار می دهد.

Keywords:

انرژی های تجدیدپذیر , تولیدات پراکنده , ذخیره سازی انرژی برق , ذخیره سازی انرژی هوای فشرده