’S e teasachadh grèine, ann am prionnsabal, an fhuasgladh lùtha ath-nuadhachail foirfe airson thogalaichean. Tha e glan, pailt, agus ri fhaighinn gu saor. Ach airson deicheadan, tha lochd bunaiteach air casg a chuir air teas na grèine bho bhith a’ ruighinn a làn chomas:chan eil a’ ghrian a’ deàrrsadh air iarrtasBidh lùth na grèine a’ ruighinn gu pailt rè uairean solas an latha, agus an uairsin a’ dol à bith dìreach nuair a bhios an t-iarrtas teasachaidh aig a’ char as àirde – san fheasgar agus tron oidhche. Bidh làithean sgòthach agus mìosan a’ gheamhraidh a’ cur ris an duilgheadas, a’ fàgail luchd-còmhnaidh thogalaichean fo tròcair shiostaman connaidh fosail cùl-taic.
Tha dòighean stòraidh teirmeach traidiseanta - gu sònraichte tancaichean uisge teth - air feuchainn ris a’ bheàrn seo a lìonadh, ach tha crìochan mòra orra. Bidh uisge a’ stòradh teas gu ciallach, a’ ciallachadh gum feum an teòthachd aige èirigh gu mòr gus meudan brìoghmhor de lùth a stòradh. Tha seo ag eadar-theangachadh gu tancaichean mòra, troma a bhios ag ithe àite luachmhor ann an togalaichean, a’ fulang le call teas mòr, agus a’ lìbhrigeadh teas aig ìre nas ìsle mean air mhean fhad ‘s a bhios iad a’ leigeil a-mach. Airson togalaichean ioma-sgeulachd agus ionadan-còmhnaidh bailteil far a bheil àite gann, tha na siostaman seo dìreach neo-phractaigeach.
A-nis, tha fuasgladh cruth-atharrachail air nochdadh bho obair-lannan Glacier Coolant:iomlaidearan teas stòraidh teirmeach atharrachaidh ìre tiùb-finneda bhios a’ cleachdadh comas teas falaichte iongantach stuthan atharrachaidh ìre adhartach. Tha an teicneòlas seo gu bunaiteach ag ath-mhìneachadh na as urrainn do shiostaman teasachaidh grèine a choileanadh.
Saidheans Stòradh Teas Falaichte
Aig cridhe na h-innleachdais seo tha fuaradair glacierLM-XR-53, meadhan atharrachaidh ìre dìlseil air a dhealbhadh gus meudan mòra de lùth teirmeach a stòradh agus a leigeil ma sgaoil aig teòthachd fo smachd mionaideach de53°CEu-coltach ri stuthan àbhaisteach a bhios a’ teasachadh mean air mhean, bidh stuthan atharrachaidh ìre a’ gabhail a-steach lùth le bhith ag atharrachadh an staid chorporra - a’ gluasad bho chruaidh gu leaghan - agus le bhith a’ dèanamh sin, bidh iad a’ glacadh tòrr a bharrachd lùtha gach aonad mais na meadhan stòraidh reusanta sam bith.
Tha na figearan ag innse sgeulachd inntinneach. Tha comas teas falaichte aig Glacier Coolant LM-XR-53.268.9 J/gGus seo a chur ann an co-theacsa, tha an lùth a dh’fheumar gus aon chileagram den stuth seo a leaghadh co-ionann ri bhith a’ teasachadh an aon mhais uisge le barrachd air 64 ceum Celsius. Is e an dùmhlachd lùtha iongantach seo a tha a’ dèanamh stòradh teirmeach dlùth, àrd-choileanaidh comasach.
Comas Teas Falaichte
Teòthachd Atharrachadh Ìre
Leasachadh air Bloigh na Grèine
Innleadaireachd Buannachd an Tiùba Finne
Tha sàr-mhathas siostam fuarachaidh an glacaire a’ dol nas fhaide na an stuth atharrachaidh ìre fhèin - is e amalachadh a th’ ann deLM-XR-53a-steach doailtireachd iomlaidear teas tiùb-finnea dh’fhuasglas làn chomas coileanaidh. Tha an dealbhadh a’ cur am PCM a-steach do iomlaidear teas teann anns a bheil uachdaran eite leudaichte a tha ag àrdachadh gu mòr an raon gluasaid teas eadar an lionn gluasaid teas a tha a’ cuairteachadh agus am meadhan stòraidh.
Chan eil an roghainn ailtireil seo neo-riaghailteach. Tha rannsachadh a rinn sgioba innleadaireachd Glacier Coolant air an dàimh eadar paramadairean obrachaidh agus coileanadh an t-siostaim a thomhas gu mionaideach. Tha na co-dhùnaidhean an dà chuid foghlaim agus practaigeach do dhealbhadairean siostaman:
| Paramadair Obrachaidh | Bun-loidhne | Leasaichte | Buannachd Coileanaidh |
|---|---|---|---|
| Teòthachd Uisge In-ghabhail | 60°C | 70°C | +55.59%iomlaid teas |
| Astar Sruthaidh | 0.5 m/s | 1.5 m/s | Suas ri 100%àrdachadh gluasad teas |
| Bloigh Grèine (an taca ri tanca singilte) | Bun-loidhne | Le stòradh PCM | +30%leasachadh |
| Lorg-coise an t-siostaim | Tanca àbhaisteach | Iomlaidear teas PCM | -74%lùghdachadh àite |
Sgaoileadh Isothermal: Am Buannachd Falaichte
Is e aon de na buannachdan as lugha a thathas a’ cur luach orra bho stòradh teirmeach atharrachaidh ìresgaoileadh teas isothermalNuair a bhios Fuaradair Eigh-shrutha annLM-XR-53a’ leigeil a-mach an lùth stòraichte aige, nì e sin aig teòthachd cha mhòr seasmhach de 53°C. Tha seo gu tur eadar-dhealaichte bho stòradh stèidhichte air uisge, far a bheil teòthachd an toraidh a’ crìonadh gu cunbhalach mar a bhios an tanca a’ fuarachadh.
Airson tagraidhean teasachaidh thogalaichean, bidh an giùlan isothermal seo ag eadar-theangachadh gu comhfhurtachd agus èifeachdas siostaim nas fheàrr. Bidh rèididheatoran agus siostaman teasachaidh fo-làir a’ faighinn teòthachd solair cunbhalach tron chearcall sgaoilidh, a’ cur às don fheum air bhalbhaichean measgachadh iom-fhillte agus smachdan dìolaidh teòthachd. Faodaidh siostaman pumpa teas, nuair a thèid an cur còmhla ri stòradh PCM, obrachadh aig an ìre èifeachdais as fheàrr aca seach a bhith ag àrdachadh is a’ lùghdachadh gus freagairt air iarrtas caochlaideach.
Bho Sgèile Teaghlaich gu Sgìre
Tha iomlaidear teas PCM le tiùb-finne Glacier Coolant gu nàdarrach sùbailte. Airson dachaighean fa leth, faodaidh aonad teann a tha ag amalachadh le luchd-cruinneachaidh teirmeach grèine air mullach an taighe a’ mhòr-chuid de fheumalachdan teasachaidh àite agus uisge teth dachaigheil a thoirt seachad fad na bliadhna. Tha an lùghdachadh 74% ann an lorg-coise an taca ri stòradh uisge co-ionann a’ ciallachadh gun gabh na siostaman seo a stàladh ann an seòmraichean goireis, làir ìseal, no eadhon a thoirt a-steach do aghaidhean thogalaichean.
Aig sgèile teasachaidh sgìreil, faodaidh sreathan de luchd-iomlaid teas PCM bacadh a chur air neo-sheasmhachd raointean mòra teirmeach grèine, a’ sgaradh gineadh teas bho iarrtas teas thar nàbachdan gu lèir. Tha an sgaradh seo deatamach airson seasmhachd eaconamach teasachaidh sgìreil grèine, oir leigidh e le gnìomhaichean raointean cruinneachaidh a mheudachadh airson lìbhrigeadh lùtha bliadhnail iomlan seach iarrtas as àirde sa bhad.
Buaidh Lùghdachadh Carbon
Tha togalaichean a’ dèanamh suas timcheall air40% de sgaoilidhean CO2 cruinneil co-cheangailte ri lùth, le teasachadh àite a’ riochdachadh an aon chleachdadh deireannach as motha. Ann an Sìona a-mhàin, bidh teasachadh thogalaichean ag ithe còrr air 200 millean tunna de cho-ionann guail gach bliadhna. Le bhith a’ comasachadh siostaman teirmeach grèine gus coinneachadh gu earbsach ri cuibhreann mòran nas àirde den iarrtas teasachaidh, bidh teicneòlas stòraidh Glacier Coolant PCM a’ cur às do chaitheamh connaidh fosail gu dìreach air sgèile mhòr.
Smaoinich air togalach còmhnaidh meadhanach àbhaisteach le 50 aonad àros. Faodaidh siostam teirmeach grèine còmhla ri stòradh Glacier Coolant PCM caitheamh gas nàdarra airson teasachadh a lùghdachadh 60-70% an taca ri siostam àbhaisteach le boiler a-mhàin. Thar beatha siostam 20 bliadhna, tha seo ag eadar-theangachadh gu ceudan tunna de sgaoilidhean CO2 air an seachnadh gach togalach.
Prìomh Phuingean
- Fuaradair eigh-shruthLM-XR-53a’ lìbhrigeadh teas falaichte 268.9 J/g aig teòthachd atharrachadh ìre seasmhach 53°C
- Bidh ailtireachd iomlaidear teas tiùb-finne a’ meudachadh farsaingeachd uachdar gluasaid teas airson cosgais is sgaoileadh luath
- Bidh an co-mheas grèine a’ leasachadh mu 30% an taca ri siostaman stòraidh uisge aon-tanca àbhaisteach
- Lùghdachadh 74% air lorg-coise an t-siostaim, a’ comasachadh stàladh ann an togalaichean bailteil le glè bheag de dh’àite
- Bidh an sgaoileadh isothermal aig 53°C a’ dèanamh cinnteach à comhfhurtachd teasachaidh cunbhalach gun lùghdachadh teòthachd
- Bidh astar sruthadh agus teòthachd in-ghabhail a’ toirt seachad luamhan smachd mionaideach airson toradh an t-siostaim a bharrachadh
- Faodar a leudachadh bho thaighean aon-teaghlaich gu lìonraidhean teasachaidh sgìreil, a’ toirt taic do amasan teisteanais togail uaine
An Rathad Air Adhart
Mar a bhios riaghaltasan air feadh an t-saoghail a’ teannachadh chòdan lùtha thogalaichean agus a’ leudachadh riaghailtean teasachaidh ath-nuadhachail, cha dèan an t-iarrtas airson stòradh teirmeach teann, èifeachdach ach a dhol am meud. Bidh Stiùireadh Coileanadh Lùtha Thogalaichean (EPBD) ath-sgrùdaichte an Aonaidh Eòrpaich agus oidhirp leantainneach Shìona a dh’ionnsaigh thogalaichean faisg air neoni-lùth le chèile a’ cruthachadh buaidh riaghlaidh làidir airson teicneòlasan mar an iomlaidear teas Glacier Coolant PCM.
Tha an teicneòlas deiseil. Tha an eaconamaidh làidir. Tha an riatanas àrainneachdail èiginneach. Do ailtirean, luchd-leasachaidh thogalaichean, agus innleadairean HVAC a tha a’ sireadh fuasglaidhean teasachaidh seasmhach a lìbhrigeadh, chan e a-mhàin leasachadh mean air mhean a th’ ann an stòradh teirmeach atharrachaidh ìre tiùb-finned, ach atharrachadh mòr air na tha comasach. Chan fheum teasachadh grèine a bhith na charaid sìde mhath tuilleadh - le meadhanan fuar Glacier Coolant, tha e na chom-pàirtiche earbsach fad na bliadhna anns an atharrachadh gu àrainneachd thogte ìosal-charboin.