熱エネルギー貯蔵とは何ですか?

熱エネルギー貯蔵は、熱貯蔵器によって、後で使用するためにエネルギーを貯蔵する手段です。 さまざまなタイプの熱リザーバーがあり、周囲の環境よりも高い温度に維持されるものと、低い温度に維持されるものがあります。 日中に建物やその他の環境を冷却するために貯蔵された氷または冷水を使用することは、熱エネルギー貯蔵の1つの用途です。 別の用途は、例えば建物や他の環境を後で加熱するための断熱貯蔵施設での太陽熱エネルギーを取り込むプラントからの熱の貯蔵、または商業または住宅用の温水の生産です。

熱エネルギーの貯蔵の背後にある技術は、通常、大量の熱または冷気を貯蔵する水の能力に基づいています。 この水の特性は、融解熱と呼ばれます。 これは、物質が固体状態から液体状態、またはその逆に変化するために、物質がどれだけの熱エネルギーを吸収する必要があるかを示す尺度です。 比較的少量の水で大量のエネルギーを保存できます。 融解熱の一般的な測定値は、たとえば、1立方メートルの水(93キロワット)で保存できるエネルギー量です。

熱エネルギー貯蔵の最も一般的な産業用途の1つは、大型建物の空調システムの用途です。 商業ビルでは、日中、特に夏季に、空調システムが電力使用の最大の要因となることがよくあります。 そのため、氷の形で熱エネルギー貯蔵を使用すると、電気が安くなる夜に冷却装置を稼働させ、日中に空気を冷却するために氷としてエネルギーを貯蔵することにより、空調ユニットをより経済的に稼働させることができます。

海洋の熱エネルギー変換は、海に存在する自然の熱エネルギー貯蔵を利用する技術です。 この技術を使用すると、浅い水と深い水との温度差によって駆動される熱エンジンによって電気が生成される場合があります。 一般に、海洋深層水は、浅い水よりも冷たいです。 この熱エネルギー貯蔵の使用は、熱エネルギーを仕事エネルギーに、次に電気に変換することにより、タービンで使用されるものと同様の原理で機能します。

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