Magazynowanie ciepła w piasku

[ojal]

500° jest z pewnością głupie, jeśli celem jest na przykład zapewnienie ogrzewania

Prostym zastosowaniem byłoby wykorzystanie tego typu magazynów w indywidualnych domach.
Panele słoneczne dostarczałyby energię elektryczną do ogrzewania masy piasku.
Następnie ciepło będzie można odzyskać na potrzeby ciepłej wody użytkowej i ogrzewania domu w zimie.
Mówiąc bardziej ogólnie, dyskusja może skupiać się na zainteresowaniu wykorzystaniem piasku do magazynowania energii, niezależnie od zastosowań.
Jedną z zalet piasku jest to, że musimy pracować nad rzeczami, które wydają mi się dość mało zaawansowane technologicznie, a zatem „stosunkowo łatwe” do wdrożenia i niedrogie…

Z pewnością piasek sam w sobie jest „low tech”, ale to kompletny system należy docenić (lub nie) jako taki.

Aby wstrzyknąć kalorie do piasku, system oporu elektrycznego nie wydaje się skomplikowany, a energia zużywana przez te opory zostanie w ten czy inny sposób „uwięziona” w piasku.
Będziesz potrzebował dobrze izolowanej obudowy. Nie mam na ten moment zbyt wielu informacji na ten temat, ale czy nie powinno to być nie do pokonania i przy w miarę standardowych izolatorach?
Aby wydobyć kalorie, konieczne będzie rozpuszczenie płynu w piasku; najprościej chyba jest powietrze w rurce zatopionej w masie piasku?
Nie widzę nic bardzo skomplikowanego...? Wdrożenie oczywiście przyniesie wiele niespodzianek, ale podstawowe elementy wydają się łatwe do dostarczenia i wdrożenia...

[Remundo]

Cześć Ojal, wspomniałem o tym podczas moich badań nad PHRSD.

Pod tym linkiem: http://sycomoreen.free.fr/PHRSD_FAQ_fra.html#09112008

znajdziesz trochę informacji

Rzeczywiście możliwe jest przechowywanie termiczne w piasku (najlepiej w krzemionce kwarcowej do 1650°C).

Należy jednak zadbać o izolację termiczną tego piasku, zwłaszcza że jest gorąco, co wymaga dość znacznej infrastruktury.

Obecnie dostępne są ogniotrwałe cegły kwarcytowe o strukturze plastra miodu, w których można uwzględnić krążące płyny w celu dostarczania lub usuwania ciepła.
https://french.annecrefractorybrick.com ... brick.html

[phil59]

Zrozumiałem, że panele słoneczne mają słabą wydajność w porównaniu z panelami termicznymi…

Chyba, że ​​umieścisz (wiele) naczyń, które bezpośrednio podgrzewają piasek.... A woda krąży w rurach, które są w stanie wytrzymać to ciepło.

[Remundo]

Panele fotowoltaiczne i termiczne są trudne do porównania.

Jeśli celem jest magazynowanie ciepła o temperaturze kilkuset stopni, najlepszym wyborem będzie energia paraboliczna/koncentracyjna. Wymaga to jednak obszarów o silnym nasłonecznieniu i bez chmur.

Panel fotowoltaiczny zapewni efekt Joule'a, który w dobrze izolowanej skrzynce rozgrzeje się do wysokich temperatur, ale szkoda rozkładać energię elektryczną na ciepło, a efekt fotowoltaiczny wychwytuje tylko 20% padającego strumienia słonecznego.

Późniejsza konwersja na energię elektryczną spotka się z gniewem Carnota. A także straty w magazynowaniu. Jedynym sposobem na ograniczenie strat Carnota jest przechowywanie w wysokich temperaturach, ale to wymaga bardzo dobrej izolacji.

[ojal]

.../... W rzeczywistości możliwe jest termiczne przechowywanie w piasku (najlepiej w krzemionce kwarcowej do 1650°C).
Obecnie dostępne są ogniotrwałe cegły kwarcytowe o strukturze plastra miodu, w których można uwzględnić krążące płyny w celu dostarczania lub usuwania ciepła.

Dziękuję za odpowiedzi
Jaka byłaby zaleta stosowania cegieł kwarcytowych w porównaniu ze „zwykłym” piaskiem?
Dodatkowo, czy piasek wydaje się łatwiejszy w montażu niż cegły?

[ojal]

Zrozumiałem, że panele słoneczne mają słabą wydajność w porównaniu z panelami termicznymi…

Chyba, że ​​umieścisz (wiele) naczyń, które bezpośrednio podgrzewają piasek.... A woda krąży w rurach, które są w stanie wytrzymać to ciepło.

Jeszcze nie porównywałem tych funkcji.
Wydaje mi się „łatwe” zasilenie oporników elektrycznych tak, aby osiągnęły temperaturę kilkuset stopni, podczas gdy użycie płynu o temperaturze 500°C na przykład wydaje mi się skomplikowane… Zatem nawet jeśli wydajność panelu fotowoltaicznego jest gorsza niż panel termiczny, preferuję rozwiązania proste, znane, niedrogie, łatwe do wdrożenia, łatwe w utrzymaniu. W każdym razie jako pierwsze podejście

[Remundo]

.../... W rzeczywistości możliwe jest termiczne przechowywanie w piasku (najlepiej w krzemionce kwarcowej do 1650°C).
Obecnie dostępne są ogniotrwałe cegły kwarcytowe o strukturze plastra miodu, w których można uwzględnić krążące płyny w celu dostarczania lub usuwania ciepła.

Dziękuję za odpowiedzi
Jaka byłaby zaleta stosowania cegieł kwarcytowych w porównaniu ze „zwykłym” piaskiem?
Dodatkowo, czy piasek wydaje się łatwiejszy w montażu niż cegły?

Piasek jest możliwym rozwiązaniem, jeśli nie podgrzejesz go zbyt mocno. Jednakże piasek zawiera zanieczyszczenia, które mogą palić się lub topić już od kilkuset stopni.

Kwarcyt to naturalna skała na bazie krzemionki występująca w postaci kamienia, ale można ją również rozdrobnić na piasek i jest materiałem ogniotrwałym. Znajduje zastosowanie w przemyśle (piece, hutnictwo itp.).

Istnieją worki kwarcytu, które można zmieszać z cementem, aby uzyskać „odlewaną” masę ogniotrwałą.
https://www.insertec.fr/cuarsil-is8-0-8-an.html

Zaleta masywnej skały do ​​magazynowania ciepła jest dwojaka: objętość będzie mniejsza dla danej masy, co pozwala na magazynowanie większej ilości ciepła przy tej samej objętości, a także zmniejszenie strat na skutek promieniowania i przewodzenia (które są proporcjonalne do powierzchnia materiału).

[ojal]

Piasek jest możliwym rozwiązaniem, jeśli nie podgrzejesz go zbyt mocno. Jednakże piasek zawiera zanieczyszczenia, które mogą palić się lub topić już od kilkuset stopni.

Kwarcyt to naturalna skała na bazie krzemionki występująca w postaci kamienia, ale można ją również rozdrobnić na piasek i jest materiałem ogniotrwałym. Znajduje zastosowanie w przemyśle (piece, hutnictwo itp.).

Zaleta masywnej skały do ​​magazynowania ciepła jest dwojaka: objętość będzie mniejsza dla danej masy, co pozwala na magazynowanie większej ilości ciepła przy tej samej objętości, a także zmniejszenie strat na skutek promieniowania i przewodzenia (które są proporcjonalne do powierzchnia materiału).

Czy masz charakterystykę porównawczą tych 2 materiałów?
Nadal preferowałbym piasek, chyba że właściwości kwarcytu zapewniają duże korzyści.
dziękuję

[Remundo]

nie możemy odpowiedzieć na Twoje pytanie, „piasek” nic nie znaczy.

Z drugiej strony, Twoja potrzeba jest słabo zdefiniowana; ile kWh chcesz przechowywać i przy jakiej różnicy temperatur?

Nawet wilgotna ziemia ogrodowa może uszczęśliwić Cię w temperaturze od 0 do 100°C...

[GuyGadeboisTheBack]

1. Bateria piaskowa może wykorzystywać każdy rodzaj piasku

Piasek jest kluczowym składnikiem betonu i dlatego jest niezbędny w nowoczesnym budownictwie. Dobrej jakości beton wymaga piasku o określonej wielkości cząstek i kształcie, dlatego piasek wydobywa się nawet z ekosystemów przybrzeżnych, a nie z pustyń.

Nasza technologia jest jednak elastyczna: w baterii piasku można stosować piasek o zróżnicowanym składzie mineralnym, bardzo szerokim zakresie rozkładu wielkości cząstek i bez ograniczeń co do mikroskopijnych cech ziaren piasku. Dzięki temu możliwe jest wykorzystanie materiałów dostępnych lokalnie i powszechnie, a nawet uznawanych za odpady.

Lubimy niedrogie materiały o dużej gęstości, które nie pochodzą z rzadkich źródeł. Czyjś brud może być naszym sposobem na magazynowanie ciepła.

https://polarnightenergy.fi/news/2023/8 ... -explained