Nowy system magazynuje energię cieplną w związkach chemicznych
W ramach finansowanego przez UE projektu STORRE (High temperature thermal energy storage by reversible thermochemical reaction) naukowcy badali nowe sposoby na magazynowanie energii cieplnej Słońca do produkcji energii elektrycznej na potrzeby średnio- i długofalowe. Skoncentrowana energia słoneczna (CSP) nadaje się szczególnie do zaspokajania zapotrzebowania nieciągłego, ponieważ można ją połączyć z magazynowaniem energii cieplnej na dużą skalę. W przeciwieństwie do technologii magazynowania w ogniwach fotowoltaicznych, technologia CSP pozwala na magazynowanie energii słonecznej w postaci energii cieplnej. W projekcie STORRE przedstawiono alternatywne metody magazynowania oparte na odwracalnej reakcji chemicznej. Przyjęcie ciepła do zmagazynowania wymaga reakcji endotermicznej, z kolei uwolnienie energii z bloku energetycznego wymaga reakcji egzotermicznej. Podejście to opiera się na odwracalnych reakcjach hydratacji–dehydratacji tlenku wapnia i wodorotlenku. Produkty inne niż niebezpieczne można z łatwością przechowywać w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym, natomiast ich inne fazy (gazowa i stała) ułatwiają separację. Magazynowanie energii termochemicznej dotychczas badano jedynie w skali laboratoryjnej i aż do teraz nie demonstrowano go nawet w systemie prototypowym. Uczeni zbudowali pilotażowy system magazynowania o gęstości energii wynoszącej około 300 kWh, wyposażony w prosty reaktor z wymiennikiem ciepła o przepływie przeciwprądowym. Nowy system z technologią CSP wykorzystuje parę jako nośnik ciepła, generowany bezpośrednio w rurze odbieralnika. Pozwala to nie tylko na pracę przy wyższych temperaturach, ale też na zaoszczędzenie na podzespołach. Maksymalna temperatura gorącej pary dostarczanej przez odbieralnik wynosiła około 500°C. Zespół STORRE opracował wydajny system magazynowania energii cieplnej, który wraz z wytwarzaniem CSP pozwala z powodzeniem przezwyciężyć problemy wahających się dostaw energii słonecznej. To nowe, obiecujące rozwiązanie przybliża nas do stworzenia w pełni sprawnej techniki magazynowania energii termochemicznej.
Słowa kluczowe
Energia słoneczna, magazynowanie energii, termochemiczne, STORRE, skoncentrowana energia słoneczna
