Wat is thermische energieopslag?
Thermische energieopslag is een manier om energie op te slaan voor later gebruik, door middel van een thermisch reservoir. Er zijn een aantal verschillende soorten thermische reservoirs, sommige worden op een hogere temperatuur gehouden dan de omgeving en sommige worden op een lagere temperatuur gehouden. Het gebruik van opgeslagen ijs of koud water om gebouwen of andere omgevingen gedurende de dag te koelen, is een toepassing van thermische energieopslag. Een andere toepassing is de opslag van warmte van planten die thermische zonne-energie opvangen, bijvoorbeeld in een geïsoleerde opslagfaciliteit voor latere verwarming van gebouwen en andere omgevingen, of de productie van verwarmd water voor commercieel of residentieel gebruik.
De technologie achter de opslag van thermische energie is meestal gebaseerd op het vermogen van water om grote hoeveelheden warmte of koude op te slaan. Deze eigenschap van water wordt de smeltwarmte genoemd. Dit is een maat voor hoeveel warmte thermische energie door een stof moet worden geabsorbeerd om te kunnen veranderen van een vaste naar een vloeibare toestand, of omgekeerd. Een relatief klein volume water kan een grote hoeveelheid energie opslaan. Een typische meting van smeltwarmte kan de hoeveelheid energie zijn die kan worden opgeslagen door bijvoorbeeld een kubieke meter water, dat is 93 kilowatt.
Een van de meest voorkomende industriële toepassingen van thermische energieopslag is dat van airconditioningsystemen voor grote gebouwen. In commerciële gebouwen leveren airconditioningsystemen overdag vaak de grootste bijdrage aan het elektriciteitsverbruik, vooral in de zomer. Als zodanig kan het gebruik van thermische energieopslag in ijsvorm mogelijk maken dat airconditioningseenheden economischer werken door koelapparatuur 's nachts te laten draaien, terwijl elektriciteit goedkoper kan zijn, en energie als ijs op te slaan voor gebruik in koellucht gedurende de dag.
Oceaan thermische energieconversie is een technologie die gebruik maakt van de natuurlijke thermische energieopslag die in zee bestaat. Met behulp van deze technologie kan elektriciteit worden opgewekt door een warmtemotor die wordt aangedreven door het temperatuurverschil tussen ondiep en dieper water. Over het algemeen is diep oceaanwater kouder dan het water op ondiepere diepten. Dit gebruik van thermische energieopslag werkt op dezelfde principes als die in turbines, door de overdracht van thermische energie in werkenergie en vervolgens in elektriciteit.