Industriële ijsopslag in combinatie met fotovoltaïsche energie

De sleutel tot energiebesparing door thermische energieopslag

Inleiding

Fotovoltaïsche systemen hebben het nadeel dat ze hun elektriciteitsproductie niet direct aanpassen aan de vraag. Dit resulteert vaak in onvoldoende vermogen tijdens piekmomenten en overtollig vermogen tijdens perioden met weinig vraag. Als er geen passende maatregelen worden genomen, moet het overschot aan elektriciteit overdag tegen lage compensatietarieven aan het net worden geleverd. Omgekeerd moet er 's nachts netstroom worden gekocht wanneer de fotovoltaïsche systemen weinig tot geen stroom produceren. Dit kan een negatieve invloed hebben op de rentabiliteit van een fotovoltaïsch systeem.

Bovendien belasten fotovoltaïsche systemen het elektriciteitsnet in toenemende mate door hun teruglevering. Thermische energieopslagsystemen bieden een goede mogelijkheid om deze uitdagingen aan te pakken. Batterijopslag is de meest bekende oplossing, maar de productie ervan brengt nog steeds hoge kosten met zich mee en heeft een aanzienlijke impact op het milieu.

De energieomslag en de uitbreiding van hernieuwbare energie zijn onderwerpen die bijzonder relevant zijn in de industrie. Een innovatieve manier om energie te besparen en tegelijkertijd over te schakelen op hernieuwbare energiebronnen is het gebruik van een Ijsbank in combinatie met fotovoltaïsche energie. Deze geavanceerde technologie wordt al in veel industrieën gebruikt en biedt tal van voordelen, zoals een hogere efficiëntie en een betere controle over het energieverbruik. Door industriële ijsopslag te gebruiken, kunnen bedrijven niet alleen hun kosten verlagen, maar ook een belangrijke stap zetten in de richting van het implementeren van de energietransitie en het verkleinen van hun ecologische voetafdruk.

Uitleg van de afzonderlijke componenten van thermische energieopslag

Wat zijn industriële Ijsbanken? Wat is thermische energieopslag?

Het koudeopslagsysteem is gebaseerd op een conventioneel boosterconcept met warmtebenutting. Meestal wordt een Ijsbank met een aparte verdamper gebruikt. De Ijsbank is verbonden met het koelmiddelcircuit via een water-glycol tussencircuit. Bij een stroomoverschot van het fotovoltaïsche systeem wordt de ijsbank gekoeld bovenop de normale koellast, wat het laadproces wordt genoemd. Koelmiddelcomponenten worden afgezogen voor de middendrukcollector en geëxpandeerd in de verdamper van de ijsbank. Het tussencircuit met water-glycolmengsel en de Ijsbank zelf worden tijdens dit proces gekoeld. Extra compressoren leveren de opladenergie. Hierdoor kan de ijsbank zelfs bij volledige systeembelasting worden opgeladen.

Als het fotovoltaïsche systeem minder elektriciteit produceert dan nodig, wordt de ijsbank ontladen om het koelsysteem te ondersteunen. Hierdoor kan het koelsysteem efficiënter werken en minder netstroom verbruiken voor dezelfde koelbelasting. De elektriciteit die overdag door het fotovoltaïsche systeem wordt opgeslagen, wordt tijdens piekuren en 's nachts opgehaald om te voldoen aan de behoeften van de fotovoltaïsche productie.

Het is raadzaam om voor elk project een kostenberekening en een levenscyclusanalyse uit te voeren tussen ijsbanken en batterijopslag, aangezien ijsbanken nog steeds goedkoper zijn dan lithium-ionbatterijen met dezelfde opslagcapaciteit. De productie van ijsbanken veroorzaakt een lagere milieu-impact en aanzienlijk minder uitstoot van broeikasgassen in vergelijking met de productie van nieuwe batterijen. De opslagcapaciteit van batterijen neemt gestaag af tijdens hun levensduur. Er moet echter worden opgemerkt dat zowel ijsbanken als batterijen worden verondersteld een levensduur van 15 jaar te hebben, wat overeenkomt met de levensduur van het koelsysteem. Het is zeer waarschijnlijk dat second-life accu's gedurende deze periode meerdere keren vervangen moeten worden, terwijl een ijsbank vaak ruim 15 jaar meegaat.

Industriële ijsbanken zijn een type energieopslag dat in de industrie wordt gebruikt om overtollige energie op te slaan en weer vrij te geven wanneer dat nodig is. Ze werken volgens het principe van latente warmteopslag, waarbij energie wordt opgeslagen in de vorm van stollend ijs en vrijkomt door smeltend ijs.

De verdamperplaten zijn cruciaal voor een succesvolle ijsproductie. Ze worden rechtop in een watertank geplaatst, die rechthoekig of rond kan zijn. Bij een verdampingstemperatuur tussen -4 en -10 °C wordt het ijs gevormd, dat aan de platen kleeft en een statische ijsbank vormt. Om een gelijkmatige ontdooiing te garanderen, wordt op de bodem van de tank een verdeelsysteem voor het warmere retourwater geïnstalleerd. Daarnaast zorgt een automatisch distributiesysteem voor de luchtcirculatie voor een perfecte warmteoverdracht, waardoor de temperatuur van het ijswater laag blijft en er intensieve turbulentie ontstaat. Dit gebeurt alleen wanneer het nodig is en zorgt voor een optimale ijsproductie.

De maximale koelcapaciteit bij de laagste ijswatertemperaturen wordt gegarandeerd door een vrijwel constant ijsoppervlak tot het einde van de koelfase.

Wanneer er energie nodig is, wordt het ijs gesmolten. De opgeslagen energie in de vorm van warmte komt vrij en kan worden gebruikt om proceswater, productiefaciliteiten of zelfs ruimtes te koelen. In tijden van lage energievraag vanuit het elektriciteitsnet wordt koelenergie opgewekt door een koelsysteem en toegevoerd aan de ijsopslag. Tijdens piekmomenten van het elektriciteitsnet kan deze opgeslagen thermische energie dan worden gebruikt om de vereiste koelcapaciteit te leveren zonder dat de koelinstallatie opnieuw hoeft te worden opgestart.

Voordelen van industriële ijsbanken

Wat moet er gebeuren om de opslag van thermische energie te versnellen?

Een ijsopslagsysteem biedt tal van voordelen voor bedrijven en installaties die een hoge koelcapaciteit nodig hebben tijdens piekbelastingen. Door gebruik te maken van een ijsopslagsysteem kunnen kleinere koelmachines worden gebruikt die zijn ontworpen voor een gemiddelde vraag. Het resultaat: een hogere koelcapaciteit tegen lagere kosten. Dit komt doordat de ijsopslag het gebruik van gunstige elektriciteitstarieven mogelijk maakt, die kunnen oplopen tot de helft van de normale elektriciteitsprijs. Bovendien kan de basisprijs voor elektriciteit ook worden verlaagd omdat de maximale elektriciteitspieken worden beperkt. Deze kostenefficiëntie kan cruciaal zijn voor bedrijven die hun hoge kosten voor thermische energie willen verlagen zonder te moeten inleveren op een hoge koelcapaciteit.

IJsopslag is een veelbelovende manier om de energie-efficiëntie te verhogen. Door hun hoge efficiëntie minimaliseren ze de energieverliezen die kunnen optreden bij de opslag van energie in andere systemen zoals batterijen. Bovendien kunnen ze snel energie leveren, wat vooral belangrijk is in de industrie. Ijsopslagsystemen zijn bijzonder duurzaam en vereisen weinig onderhoud. Een ander voordeel is dat ze onafhankelijk van de buitentemperatuur werken, wat betekent dat ze in koude gebieden kunnen worden gebruikt. Door gebruik te maken van ijsopslag kunnen de energiekosten met wel 40% worden verlaagd, wat bijdraagt aan energiebesparing en kostenefficiëntie.

Fotovoltaïsche energie als hernieuwbare energie: Wat is het?

Fotovoltaïsche energie is de omzetting van zonne-energie in elektrische energie. Het maakt gebruik van zonnecellen, die gemaakt zijn van halfgeleidermaterialen en zonlicht omzetten in elektriciteit. Fotovoltaïsche energie is een duurzame energiebron omdat het geen schadelijke uitstoot produceert, onuitputtelijk is en daarom een van de hernieuwbare technologieën is.

Voordelen van fotovoltaïsche energie

Fotovoltaïsche energie is een hulpbronbesparende en milieuvriendelijke energiebron die veel voordelen biedt. Een van de belangrijkste kenmerken is de duurzaamheid, omdat het geen CO2-uitstoot veroorzaakt. Door gebruik te maken van fotovoltaïsche energie kan men onafhankelijk worden van fossiele brandstoffen en dus energie gebruiken tegen stabiele prijzen. Een ander voordeel is de enorme flexibiliteit van de technologie - deze kan op elke plek met zonlicht worden gebruikt. Het beste van alles is dat de gebruikskosten erg laag zijn, waardoor het gebruik van fotovoltaïsche energie nog aantrekkelijker wordt. Als je op zoek bent naar een kostenefficiënte en milieuvriendelijke energiebron, dan is fotovoltaïsche energie een geweldige oplossing en een van de groene technologieën.

Combinatie van industriële Ijsbanken en fotovoltaïsche energie

Hoe werkt de combinatie van industriële ijsbanken met fotovoltaïsche energie in de vorm van zonnepanelen? Gebruik maken van gunstige elektriciteitstarieven en het vermijden van piekbelastingen voor koeling met ijsopslag?

De combinatie van industriële ijsbanken met fotovoltaïsche systemen biedt een effectieve oplossing voor het gebruik van hernieuwbare energie in de industrie en voor energiebesparing. Door de elektriciteit van de fotovoltaïsche systemen rechtstreeks naar de ijsopslagsystemen te voeren, wordt duurzaam in de vraag voorzien. Vooral tijdens zonnige uren wordt de elektriciteit van de fotovoltaïsche systemen gebruikt om het ijs in de roestvrijstalen tank te vormen, waardoor de vraag naar energie verder afneemt. De combinatie van industriële ijsbanken met fotovoltaïsche systemen is een voorbeeld voor effectief en duurzaam energiegebruik in de industrie.

In het midden van de voortschrijdende technologie kunnen we gerust zeggen dat we op weg zijn naar energie-efficiëntie. Fotovoltaïsche systemen behoren ongetwijfeld tot de leiders van deze beweging. Hun grootste voordeel is de directe levering van elektriciteit, waardoor er tijdens het transport geen elektriciteit verloren gaat. Een ander innovatief gebruik is de opslag van energie die 's nachts kan worden gebruikt om de materiaalproductie op peil te houden. Deze energie wordt opgeslagen in de Ijsbanken en indien nodig gebruikt om processen, gebouwen of machines te koelen. De integratie van fotovoltaïsche systemen en ijsopslag in één systeem verhoogt niet alleen de energie-efficiëntie, maar vermindert ook de afhankelijkheid van de normale stroomvoorziening.

Wat zijn de voordelen van het combineren van industriële ijsopslag met fotovoltaïsche energie?

Waarom hebben we opslag van thermische energie nodig?

Fotovoltaïsche energie is een manier om hernieuwbare energie op te wekken door zonne-energie om te zetten in elektriciteit. Wanneer fotovoltaïsche energie wordt gecombineerd met industriële ijsopslag, zijn de voordelen als volgt:

• Vermindering van energiekosten: Fotovoltaïsche zonne-energie wekt meestal meer energie op dan nodig is in de directe omgeving. Door het te combineren met thermische ijsopslag kan deze overtollige energie worden opgeslagen en later worden gebruikt voor processen in fabrieken om de kosten voor thermische energie te verlagen.

• De energie-efficiëntie verhogen: Industriële ijsbanksystemen kunnen energie zeer effectief opslaan en later vrijgeven. In combinatie met fotovoltaïsche zonne-energie kan de gehele energieproductie en het energiegebruik efficiënter worden gemaakt.

• Duurzaamheid: De combinatie van hernieuwbare energie uit fotovoltaïsche energie en de opslag van thermische energie in ijsreservoirs is een duurzame oplossing voor de industrie. Het draagt bij aan de vermindering van de CO2-uitstoot en dus aan een grote milieubescherming als hernieuwbare energie. Bovendien kan het gebruik van thermische ijsopslag en fotovoltaïsche energie helpen om de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen en zo de voorzieningszekerheid op de lange termijn te vergroten.

Vraag vandaag nog je individuele, op maat gemaakte offerte aan!