Tulevaisuuden energiavarasto?

[fraatti]

Kesähelle varastoon talveksi – Aalto-yliopiston tutkijat kehittivät sokeri­alkoholin, joka voisi pidätellä lämpö­energiaa sisällään jopa vuosia
Aine luovuttaa energiaa kiteytyessään. Uudet lämpövarastot perustuvat aineen olomuodon muutoksiin.

NYT on jo selvää, että mieleen jäävät tämän kesän helteet, yhden mielestä ihanat, toisen mielestä tukalat.

Pian tulee talvi, ja valitetaan kylmyyttä. Olisi mukava varastoida lämpöä kylmällä käytettäväksi. Ahdistavalla helteellä voisi lohduttautua sanomalla, että väheneväthän lämmityskulut sitten pakkasilla. Tai putoavat jopa nollaan, kun kesän lämpö kerätään talteen.

Lämmön varastointi kuukausien ja jopa vuosien ajaksi voi kohta mahdollistua Aalto-yli­opiston tutkijatiimin kehittämien sokerialkoholiseosten ansiosta. Kemisti Salla Puupponen valmisti ja testasi väitöskirjatutkimuksessaan uusia, lämpöä varastoivia materiaaleja.

AJATELLAANPA uutta ja energiatehokasta sadan neliön omakotitaloa Etelä-Suomessa. Taloon kerättäisiin kesällä aurinkokeräimillä talteen puolen vuoden lämpöenergia.

”Meidän ratkaisullamme energiavaraston koko olisi noin viisitoista kuutiometriä”, arvioi Puupponen. Se on tavallinen ison pakettiauton tavaratilan tilavuus.

Teoriassa saman energiamäärän voi varastoida kuumaan veteen, mutta tilaa tarvittaisiin noin 300 kuutiometriä. Talon viereen tai alle pitäisi rakentaa talon kokoinen energiavarasto.

SUURTEN tilavaatimusten ohella toinen kuumavesivaraston perinteinen ongelma on eristämisen vaikeus. Vesivarasto vaatisi ympärilleen mahdottoman paksun eristekerroksen.

Siksi kuumavesivarastoja käytetään vain lyhytaikaisina energiavarastoina. Fortumilla on Espoon Suomenojalla eli Finnoossa kuumavesiakku, joka pystyy säilömään lämpöä noin kuukauden ajaksi.

”Meidän ratkaisussamme eristystä ei periaatteessa tarvittaisi ollenkaan”, sanoo Puupponen.

Eristyksen tarpeettomuus lyö arkijärkeä korvalle. Kuuma vesi jäähtyy kahvikupissa pian. Termospullokin pitää lämmön vain vähän aikaa, ei kuukausia.


----Loput -> https://www.hs.fi/tiede/art-2000005783160.html?ref=rss

Ja tuosta lisää: Novel phase change material compositions for heat transfer and storage applications

 

[HiTec]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Tuossa artikkelissakin jo mainittiin:

Myös auton moottori tuottaa paljon hukkalämpöä, jonka hyödyntämistä on pohdittu kauan, mutta halpaa ratkaisua ei ole löydetty. Auton lämpövarasto helpottaisi liikkeelle lähtöä kylmällä ilmalla sekä vähentäisi polttoaineen kulutusta ja päästöjä.

Tätähän on yritetty jo ns. lämpöakulla, jossa oli muistaakseni jotain suolaa, joka muuttui nestemäisen ja kiinteän välillä näin varastoiden/luovuttaen lämpöä moottorin jäähdytysveteen, mutta tuo sylinteri tarvitsi ympärilleen kunnon eristyksen ja moisen köntän tilavaatimuskin oli sitten sen mukainen nykyisissä autojen varsin ahtaissa moottoritiloissa, paketin hankintahinnasta nyt vielä puhumattakaan :-\

Mutta siis tuo voisi olla se 1. stepin käytännön sovellus jos nyt paketti tosiaan saataisiin pieneen tilaan

 

[VesA]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Ameriikan meininkiä Otaniemessä - taitaa olla rahoituskierros menossa. Tämä ei ole ihan uusi juttu, mutta ehkä ne ovat päässeet taas eteenpäin, tuon sokerin kylkeen laitettavan apuaineen kanssa on ollut säätöä.

 

[kotte]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Tuosta viitejulkaisustakin ilmenee asian perimmäinen vaikeus, eli puheena olevan kaltaiset aineet kiteytyvät herkästi spontaanisti alijäähtyneestä tilastaan. Hiukan isompaan lämpövarastoon kertynyt energia saattaa lähteä purkautumaan hidasta räjähdystä muistuttaen, jolloin paitsi, että lämpöenergia vapautuu liian aikaisin, ylikuumenemisen seurausten hallinta voi olla hyvin haastavaa. Kovin suuria energiatiheyksiä tuolla tavoin tuskin on mahdollista saavuttaa (ilmiön fysikaalis-kemiallisen taustan takia) -- mikä on edelliseen viitaten sekä siunaus että kirous, eli varastosta tulee joka tapauksessa aika iso ja materiaaleja tarvitaan paljon.

 

[Kellarinlämmittäjä]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Hiukan isompaan lämpövarastoon kertynyt energia saattaa lähteä purkautumaan hidasta räjähdystä muistuttaen, jolloin paitsi, että lämpöenergia vapautuu liian aikaisin, ylikuumenemisen seurausten hallinta voi olla hyvin haastavaa.

Eikös näissä se ylikuumeneminen esty passiivisesti kemikaalivalinnalla. Lämpö-akku lämpenee siihen latauslämpötilaansa, minkä jälkeen kiteytyminen jatkuu vasta kun lämpöä karkaa jonnekin.

Oletettavasti varsin hintava tuollainen paketti okt-lämmitysmittakaavaan, vaikka täyte maksaisikin vain euron kilolta

 

[kotte]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Eikös näissä se ylikuumeneminen esty passiivisesti kemikaalivalinnalla. Lämpö-akku lämpenee siihen latauslämpötilaansa, minkä jälkeen kiteytyminen jatkuu vasta kun lämpöä karkaa jonnekin.

Siis kyse on pohjimmiltaan alijäähtymisen kaltaisesta ilmiöstä ja ideana on, että varastointiaikana lämpötila on sama kuin ympäristöllä (jolloin ei tarvita lämpöeristystä) ja vasta haluttaessa aine lämpenee ja lämpöenergia voidaan tätä kautta purkaa hyödyksi. Jokin kvanttitason energiapotentiaali estää kiteytymisen ja lämmön luovuttamisen varastointiaikana silloin, kun aineet toimivat tarkoitetulla tavalla. Hiukan sama on tilanne räjähdysaineidenkin osalta (vaikka muuten vertailu ontuukin aika pahasti): Jotkut aineet saattavat räjähtää aika pienestäkin tärinästä (nallit ja puhdas nitroglyseriini ovat esimerkkejä moisesta). Toisaalta jotkin trotyylin tai kordiitin kaltaiset aineet vaativat kovan alkupaukun räjähtääkseen. Jälkimmäinen käyttäytymismalli olisi suotavaa myös puheena olevan kaltaisille lämmönvarastointimateriaaleille ja tähän tutkimustyö saattaa löytää ratkaisuja.

 

[rassi]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Oletettavasti varsin hintava tuollainen paketti okt-lämmitysmittakaavaan, vaikka täyte maksaisikin vain euron kilolta

Erytritolia Prismasta 16€/kg ja boonukset päälle
https://www.foodie.fi/entry/yesdeli-special-430g-karppisokeri---kaloriton-rypalesokerista-valmistettu--erytritoli--makeutusaine/6430044204166

Enää kotoa puuttuu tuota polymeeriä, mistäköhän sitä hakisi, ehkä muutamat paketit vaippoja ja eikun testailemaan.

 

[jiikoo]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?


Ei tuo ihmemömmö taida olla ainakaan taloudellisesti kannattava tapa lämmittää pirttiä. Sehän aine pitäisi kesäkaudella lämmittää jotenkin. Eli vaatisi varmaan todella ison määrän aurinkokeräimiä jotta saisi niillä tuotettua sen talven aikana tarvittavan lämpöenergian ja systeemin häviöt mitä siinä varastoinnin ja purkamisen aikana syntyy.

Lisäksi pitäisi rakentaa tuollainen pakettiauton kokoinen tila jonne sen mömmön saisi varastoitua. Sekin maksaa varmaan aika yllättävän paljon. Jos mömmö maksaisi euron litralta niin tuollainen määrä maksaisi jo useamman kymmenen tuhatta euroa. Toki en edes usko että hinta olisi mitään euro litralta vaan paljon suurempi.

Halvemmalla taitaa päästä kun taloon asentaa maalämmityksen ja talon katolle asentaa muutaman kilowatin edestä vähintään aurinkopaneeleita.

 

[VesA]

Vs: Tulevaisuuden energiavarasto?

Ei tuo ihmemömmö taida olla ainakaan taloudellisesti kannattava tapa lämmittää pirttiä. Sehän aine pitäisi kesäkaudella lämmittää jotenkin. Eli vaatisi varmaan todella ison määrän aurinkokeräimiä jotta saisi niillä tuotettua sen talven aikana tarvittavan lämpöenergian ja systeemin häviöt mitä siinä varastoinnin ja purkamisen aikana syntyy.

Lisäksi pitäisi rakentaa tuollainen pakettiauton kokoinen tila jonne sen mömmön saisi varastoitua. Sekin maksaa varmaan aika yllättävän paljon. Jos mömmö maksaisi euron litralta niin tuollainen määrä maksaisi jo useamman kymmenen tuhatta euroa. Toki en edes usko että hinta olisi mitään euro litralta vaan paljon suurempi.

Halvemmalla taitaa päästä kun taloon asentaa maalämmityksen ja talon katolle asentaa muutaman kilowatin edestä vähintään aurinkopaneeleita.

Kiinassa näyttää tuo sokeri olevan pikahaulla 10 ameriikan senttiä / kilo halvimmillaan ja siihen se apuaine päälle. Eipä kai siihen tarvitsisi koko vuoden energioita tallettaa - sähköverkolle riittäisi, että VILP-kansa ei laita vastuksia päälle vaan ottaa sen muutaman päivän pakkasboostin jostain tuollaisesta.

 

[fraatti]

Menkööt tähän ketjuun. Kiinassa rakennetaan isoa energiavarastoa tuulipuiston lähettyville. Hisseillä tai nostureilla läjätään massaa ylös ja vapautetaan tarvittaessa. Periaate samanlainen kun pumppuvoimalassa mutta tässä ei käytetä vettä. 25 MW/100 MWh

Periaate

Energy Vault completes 25 MW/100 MWh gravity-based storage tower in China

Energy Vault has started commissioning a 25 MW/100 MWh energy storage tower adjacent to a wind power facility near Shanghai.

www.pv-magazine.com

 

[korsteeni]

kyllä sokeri toimii, söin 3 viikkoa sokerimunkkeja ja muuta sokeristuvaa muonaa ja vetelin juomia apuaineena
se varastoitui noin 1kg/viikko energiaksi lähinnä keskivartaloon
varaston purkamiseen meni kuitenkin 3 kuukautta kuluttamalla energia liikuntaan