Льдоаккумулятор

Эффективность хранения льда

Эффективность эксплуатации льдохранилища основана, в частности, на возможности либо использовать ночную электроэнергию по низким ценам, которая зачастую стоит лишь половину по сравнению с обычным тарифом , либо ограничивать максимальную потребность в электроэнергии, поскольку это определяет базовую цену поставщика электроэнергии. Система хранения льда позволяет справляться с высокими пиками потребления холода даже при использовании холодильных систем, рассчитанных только на среднесуточное значение.

Система хранения льда - это инновационная система хранения энергии, которая также может использоваться в сочетании с фотоэлектрическими системами для хранения и использования возобновляемой энергии. Лед хранится до тех пор, пока не потребуется высвободить накопленную энергию. Ледохранилище заряжается с помощью возобновляемых источников энергии, таких как фотоэлектрические системы. Фотоэлектрическая система преобразует солнечный свет в электричество и, таким образом, может способствовать хранению льда. Фотоэлектрическая система обеспечивает электроэнергию, необходимую для охлаждения воды в ледохранилище и превращения ее в лед.

Еще одно преимущество использования фотоэлектрических систем в сочетании с системой хранения льда заключается в том, что произведенная электроэнергия может быть использована непосредственно на месте. Это означает, что можно избежать сбоев в сети и снизить потребность в электроэнергии из сети. Это особенно выгодно в сельской местности, где электроснабжение не всегда стабильно.

Сочетание систем хранения льда и фотоэлектрических систем также дает прекрасную возможность снизить энергопотребление в зданиях. Накопленная энергия может быть использована для снижения температуры в помещении и, таким образом, уменьшения использования кондиционеров. Это приводит к снижению энергопотребления и, соответственно, выбросов CO2. В целом, использование фотоэлектрических систем в сочетании с ледохранилищами - это инновационный и экологически безопасный способ хранения и использования возобновляемой энергии. Ожидается, что в будущем эта технология будет использоваться все шире, чтобы снизить потребность в ископаемом топливе и способствовать устойчивому энергоснабжению.

Режим хранения Льдоаккумулятора

Как работает Льдоаккумулятор?

Льдоаккумулятор - это инновационная система, использующая замороженную воду и специально разработанную технологию для эффективного хранения и управления тепловой энергией в течение длительного времени, чтобы ее можно было использовать в любой момент. Этот метод позволяет недорого хранить большие объемы энергии, что делает его идеальным для проектов с высокими потребностями в энергии в течение дня и низкими тарифами на электроэнергию.

Режим хранения или накопления льда: В статическом льдохранилище пластины испарителя находятся в открытом резервуаре, заполненном водой, т. е. в прямоугольном резервуаре. Лед замерзает, в зависимости от времени хранения, при температуре испарения от -4 до -10 °С на вертикальных пластинах в однородный слой до 55 мм, который прочно прилипает к пластинам. (статическое хранение льда).

Операция охлаждения или фаза размораживания: Нагретая возвратная вода распределяется по системе труб, расположенных на дне резервуара, что обеспечивает однородное оттаивание льда. Трубы рециркуляции воздуха на дне резервуара создают сильную турбулентность и обеспечивают очень эффективный теплообмен и, следовательно, очень низкую температуру ледяной воды. Циркуляция воздуха экономит энергию только в случае необходимости, но при этом происходит автоматически. Поверхность льда выгодно отличается от поверхности плиты и остается неизменной до конца размораживания, что обеспечивает очень высокую постоянную производительность охлаждения.

Благодаря использованию фазового перехода и энтальпии плавления воды, составляющей 333 кДж/кг, системы хранения льда обеспечивают значительно более высокую плотность хранения - до 84,9 кВт-ч/м³ в расчете на объем воды по сравнению с системами хранения охлажденной воды. Это достигается при разнице температур в 6 К. Кроме того, системы хранения льда имеют минимальные тепловые потери. В отличие от систем хранения охлажденной воды, системы хранения льда аккумулируют как тепловую энергию, так и скрытую. Во время процесса отбора тепла, называемого загрузкой системы хранения льда, на поверхности теплообменника образуется лед, когда достигается или превышается локальная температура зарождения.

Хранилище льда как инновационная альтернатива традиционным источникам энергии

Сочетание солнечной энергии и ледохранилища

Солнечные тепловые коллекторы имеют гораздо более высокий КПД - 80%. Для сравнения, у фотоэлектрических модулей коэффициент преобразования составляет всего 14-22 %. Солнечная тепловая система занимает гораздо меньше места и имеет явное преимущество перед фотоэлектрической.

Система хранения льда в сочетании с солнечной энергией обеспечивает сезонное накопление энергии для тепловых насосов. Если геотермальные зонды недопустимы, грунт недоступен, грунтовые воды использовать нельзя, а тепловой насос "воздух-вода" - не вариант, система хранения льда - отличная альтернатива. Кроме того, возможность активно охлаждать помещения летом может быть убедительным аргументом, особенно учитывая повышение летних температур. Это также может быть жизнеспособной альтернативой для частных домов.

Система хранения льда работает за счет солнечной энергии и тепла окружающей среды. Эта энергия поступает из воздуха вокруг солнечных коллекторов, естественного тепла земли и, возможно, других источников тепла, таких как рекуперация тепла сточных вод. Кроме того, может быть использована значительная энергия кристаллизации (93 кВт-ч/м3), выделяемая при фазовом переходе воды в лед.

Солнечные коллекторы или абсорберы используются в качестве основного источника тепла и для регенерации системы хранения льда. Эти коллекторы обеспечивают очень эффективные и экономичные рабочие температуры. Кроме того, неглазурованные коллекторы или активная вентиляция могут также использовать тепло окружающего воздуха. Конденсат на поверхности коллектора вносит значительный вклад в теплоотдачу. При использовании остекленных и/или селективных коллекторов солнечное тепло можно напрямую использовать для отопления и/или горячего водоснабжения при более высоких температурах.

Системы хранения льда становятся все более популярными в качестве альтернативного решения для сезонного хранения тепла в различных жилых и коммерческих зданиях. В связи с сокращением потребностей в отоплении и ростом спроса на охлаждение с использованием возобновляемых источников энергии технология хранения льда в сочетании с солнечной энергией приобретает все большее значение.

Льдохранилища и тепловые насосы

Промышленные льдохранилища - это эффективный способ накопления избыточной энергии в виде холода и ее использования в нужный момент. Комбинируя льдохранилище с тепловыми насосами, компании могут добиться значительной экономии энергии. Промышленные процессы часто требуют значительного количества энергии для поддержания необходимых для производства температур. Обычно для этого используется ископаемое топливо или электрические системы отопления, которые связаны с высокими энергозатратами. Однако существуют альтернативные методы регулирования температуры, которые являются значительно более энергоэффективными.

Сочетание промышленных льдохранилищ и тепловых насосов может помочь снизить энергопотребление в промышленности. Для этого избыточная энергия, вырабатываемая, например, во время производства или ночью, используется для заполнения льдохранилища. Если затем требуется тепловая энергия, замороженная вода в ледохранилище используется для привода теплового насоса и выработки необходимой тепловой энергии.

Использование промышленных льдохранилищ в сочетании с тепловыми насосами приводит к значительной экономии энергии для предприятий. Используя избыток энергии в виде холода для выработки тепла, можно значительно снизить потребность предприятия в энергии. В некоторых случаях сочетание льдохранилища с тепловыми насосами может обеспечить экономию энергии до 50 процентов по сравнению с традиционными методами отопления и охлаждения.
Промышленное производство требует большого количества энергии, часто получаемой из ископаемого топлива. В связи с ростом цен на энергоносители и растущей осведомленностью об изменении климата компании ищут инновационные и устойчивые энергетические решения. Одной из перспективных технологий энергосбережения является сочетание промышленного льдохранилища с тепловыми насосами.

Промышленное льдохранилище в сочетании с тепловыми насосами - перспективная технология энергосбережения в промышленном производстве. Используя дешевую ночную электроэнергию и возобновляемые источники энергии, предприятие может снизить затраты на электроэнергию и одновременно уменьшить выбросы CO2.

Льдоаккумуляторы, или системы хранения льда, представляют собой тепловые накопители, которые могут использоваться в сочетании с тепловыми насосами или холодильными системами. При зарядке льдохранилища на поверхности теплообменника образуется лед, когда достигается локальная температура зарождения. Это снижает эффективность процесса зарядки. Температура зарождения - это температура поверхности теплообменника в момент начала образования льда.

Накопление льда стало признанной альтернативой традиционным источникам энергии для тепловых насосов. Они являются неотъемлемой частью современных систем отопления зданий, выступая одновременно в качестве источника тепла и эффективного низкотемпературного накопителя тепла. Все больше жилых и коммерческих зданий используют эту технологию для сезонного хранения энергии.