Generowanie ciepła na żądanie
UE jest zaangażowana w odkrywanie źródeł energii odnawialnej, chcąc sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu energetycznemu, a jednocześnie zminimalizować zależność od paliw kopalnych, które generują niepożądane emisje. Ogrzewanie i chłodzenie odpowiadają niemal za połowę zapotrzebowania energetycznego UE. Sektor spożywczy, zdominowany przez małe i średnie przedsiębiorstwa, zużywa znaczną ilość energii na gotowanie, sterylizację, suszenie i ogrzewanie przestrzeni roboczych. Dotychczas wykorzystanie solarnej energii cieplnej do ogrzewania i chłodzenia przestrzeni przemysłowych było ograniczone ze względu na wysokie temperatury (100–200 stopni Celsjusza) niezbędne w procesach przemysłowych. Finansowany przez UE projekt "Efficient system to enable storage of high temperature solar heat energy" (SOLCHEMSTORE) dostarczył rozwiązanie oparte na nowych materiałach do budowy reaktora i unikalnym odwracalnym procesie termochemicznym do magazynowania ciepła. Proces ten opiera się na parach reakcji, w ramach których ciepło jest absorbowane w wyniku separacji i uwalniane w wyniku konsolidacji. System ten zostanie wykorzystany do magazynowania ciepła słonecznego, a także odzyskiwania ciepła z procesów przemysłowych do przyszłego użytku. Konstrukcja systemu SOLCHEMSTORE umożliwia wykorzystanie różnych wysokotemperaturowych źródeł ciepła, takich jak koncentratory Fresnela lub ciepło odpadowe pochodzące z procesów przemysłowych. Reaktor, zbiorniki do magazynowania i sprzęt do sterowania procesem zaprojektowano w możliwie najprostszy sposób, by zapewnić łatwą instalację i konserwację. Jeśli chodzi o reaktor sorpcyjny, zastosowano i udoskonalono nowe metody wytarzania przeznaczone dla reaktorów krzemowych i wymienniki ciepła. Opracowano ponadto zaawansowane koncepcje obejmujące środki pozwalające usprawnić mieszanie zmagazynowanego materiału i zoptymalizować transfer ciepła. Innowacyjną część systemu stanowi jego modularność i skalowalność, które umożliwiają dostosowanie wydajności — pojemności magazynowej, a także pobieranej i oddawanej energii cieplnej. System charakteryzuje się teoretycznie 10-krotnie wyższą pojemnością magazynowania w porównaniu z obecnymi technologiami, eliminując potrzebę projektowania większych struktur. Poziomy temperatury podczas ładowania ciepłem słonecznym lub odpadowym i rozładowywania są bardziej elastyczne. Ponadto energia jest ograniczana procesami fizykochemicznymi, które niemal eliminują straty cieplne w czasie. Poza sektorem spożywczym, branża farmaceutyczna, papiernicza i chemiczna mogłyby skorzystać na znacznej redukcji kosztów przetwórczych dzięki zastosowaniu systemu SOLCHEMSTORE.
Słowa kluczowe
Termochemiczny, magazynowane ciepła, wysokie temperatury, solarna energia cieplna, ciepło odpadowe
