O que é armazenamento de energia térmica?
O armazenamento de energia térmica é um meio de armazenar energia para uso posterior, por meio de um reservatório térmico. Existem vários tipos diferentes de reservatórios térmicos, alguns sendo mantidos a uma temperatura mais alta que o ambiente circundante e outros sendo mantidos a uma temperatura mais baixa. O uso de gelo armazenado ou água fria para resfriar edifícios ou outros ambientes durante o dia é uma aplicação de armazenamento de energia térmica. Outra aplicação é o armazenamento de calor de usinas que capturam energia solar térmica, por exemplo, em uma instalação de armazenamento isolado para aquecimento posterior de edifícios e outros ambientes, ou a produção de água aquecida para uso comercial ou residencial.
A tecnologia por trás do armazenamento de energias térmicas é geralmente baseada na capacidade da água de armazenar grandes quantidades de calor ou frio. Essa característica da água é chamada de calor da fusão. Essa é uma medida de quanta energia térmica térmica deve ser absorvida por uma substância para que ela mude de um estado sólido para um líquido, ou vice-versa. Um volume relativamente pequeno de água pode armazenar uma grande quantidade de energia. Uma medida típica do calor de fusão pode ser a quantidade de energia que pode ser armazenada por, por exemplo, um metro cúbico de água, que é de 93 quilowatts.
Uma das aplicações industriais mais comuns de armazenamento de energia térmica é a de sistemas de ar condicionado para grandes edifícios. Em prédios comerciais, os sistemas de ar condicionado costumam ser os maiores contribuintes para o uso de eletricidade durante o dia, principalmente no verão. Como tal, o uso de armazenamento de energia térmica na forma de gelo pode permitir que os aparelhos de ar condicionado funcionem mais economicamente, com equipamentos de resfriador funcionando durante a noite, quando a eletricidade pode ser mais barata, e armazenando energia como gelo para uso no ar de refrigeração durante o dia.
A conversão de energia térmica do oceano é uma tecnologia que utiliza o armazenamento natural de energia térmica existente no mar. Usando esta tecnologia, a eletricidade pode ser gerada por um motor térmico, que é acionado pelo diferencial de temperatura entre águas rasas e profundas. Geralmente, a água do oceano profundo é mais fria que a água em profundidades mais rasas. Esse uso do armazenamento de energia térmica funciona de acordo com princípios semelhantes aos usados em turbinas, pela transferência de energia térmica em energia de trabalho e depois em eletricidade.