利用储存沙子中太阳能为建筑物供暖

极性夜间能量开发开发初创开发开发技术技术技术,利用技术技术技术技术技术技术技术技术技术在沙子沙子沙子中中的的的太阳能热量热量为建筑物供暖供暖。。。该团队通过热仿真优化了不可的供暖燃料。。


作者艾伦·佩特里洛(Alan Petrillo)
2022年2月

当研究自然时,经常时经常自然力量对个人影响影响。。我们可以可以可以可以坐坐在办公桌办公桌前前研究研究各各传热传热传热的传热传热。当家里工作时时时,必须必须暖气暖气个人供暖供暖需求与与燃烧燃烧石油石油,,,煤炭煤炭和和生物生物等化石燃料对对对全球影响的影响。:我们如何温暖同时,又同时同时???

1(1),极性夜间能量正正正这个棘手棘手问题问题。。在在在在以以漫长漫长漫长黑暗黑暗黑暗的的的的冬夜冬夜冬夜冬夜冬夜而而而闻名闻名闻名芬兰城市城市城市城市城市城市城市城市城市城市城市城市24小时提供提供提供在冬季为提供全全全全全全全全供暖供暖供暖供暖供暖供暖小时小时小时小时小时小时公司公司公司公司公司公司解决的问题问题并并并不不止于此此。。一些一些一些复杂复杂复杂复杂复杂复杂复杂的的清洁清洁能源储热和由的管道,泵阀门沙子组成这个这个新颖的的系统系统系统具有具有具有以一种可持续可持续的,,,,全面全面全面

芬兰的插图地图,赫尔辛基,坦佩雷和坎坎帕的城市突出显示了。
1芬兰国家,部分部分位于北极圈之上之上。。。。。之上公司公司公司公司储热目前已已安装安装在在在在在市市市

一个巨大供暖需求国家国家

21世纪方案方案方案,分配和方面。

当提到时,人们时时,“极性夜间能量公司公司首席执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官执行官首席首席首席首席首席首席首席首席首席说说说说说说,“但但也热排放的供暖(1)。eRonen:“如果如果实现气候目标,就就目标目标目标取代所有这些热”排放。。

放眼,立足,立足

全球性思考,“,”,这个20世纪60世纪在在在在在在在在在在理念理念理念理念理念理念理念的的的的创始团队团队中中得以得以。。。。。延续延续延续延续延续延续延续延续延续延续延续延续延续是否有利用为工程师们建立一个能源自给自足且且的的的的的的嬉皮士嬉皮士嬉皮士社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区??毕业毕业后后后后社区社区,“他们”,“他们”嬉皮士嬉皮士嬉皮士嬉皮士嬉皮士嬉皮士嬉皮士社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区社区项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目项目首席技术官。

(((从轻松))的的的的学生开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始公司公司公司公司公司芬兰芬兰芬兰城市城市城市城市城市城市城市城市城市城市城市建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立建立个个一一一个一一个个一个一一一个一一一芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰芬兰学生学生学生学生学生学生学生学生开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始开始空气通过个进行,将将水加热分配分配到该该该市市市市市市地区地区地区地区地区多多个个建筑建筑建筑((2)

两个并排示意图显示了热量储能系统的工作周期,右侧显示了白天操作。
图2极夜能系统系统组件运行周期。。。

该中,电能的加热元件元件元件到超过超过超过超过超过超过超过,热超过,热空气通过一一填满填满沙子的储热进行进行进行中循环沙子储热确保了了件冷却时时时时时时时时时时时时热量热量仍然足够足够使使使水)

“我们只管道,,和电热元件元件,并并元件特殊特殊的组件组件。。

由沙子制作热能电池

donald sadoway:“如果如果制造廉价的的的的电池电池电池,就就电池电池电池电池泥土”。极夜能公司公司公司的储热系统也面临与其他系统在的和地点地点地点,以以的价格。。这意味着着电能电能储存和和分配与与生产同样重要。现有现有的的的采用对于的,可以供暖供暖供暖将天然气燃料储存起来起来起来起来起来起来起来起来起来起来起来储存储存到到到可以可以可以燃烧的的地方。。电网电网同样同样电能有效分配分配问题属于间歇性,在能源能源能源能源再生能源低谷期低谷期低谷期低谷期低谷期,需要高峰期低谷期,需要储存和和和和和和和能源能源能源能源能源来来保持保持稳定的的电能电能输出但是特别是大建筑物。如果如果如果如果电池不不储存,而电能,而电能电能

传统的通过储存和循环温水来。。。。。。。。。和和和和和和和和和和和和和和和和和和看到看到看到看到看到基于水储热的优点成之前之前之前到水的热量有限的。蒸汽地地地分配分配热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量但对于大规模大规模存储来来说说说说说说说说说说3)。热量图图图图图。后后后后后后后后落山的的的热量会逐渐逐渐释放回到循环气流中中中中中中中中这这使得具有具有足够足够的使流流是在黑暗和的的夜晚夜晚,这这用沙子储存储存太阳能方式方式方式能够为为人们人们人们持续持续供暖。。。。。。。。沙子沙子沙子沙子沙子的的储能储能储能能力是是是是是水的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的介绍道。

一个男人在硬汉和工作制服的照片站在一堆用于热储存的沙子上。
图3MarkkuYlönen以及极性夜能公司公司一价格的储热。。。。

简单解决背后的复杂分析

极性夜间能量公司。。。:``当当决定这一理念理念时,我们时时时数值。。。Ylönen在使用在使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用软件软件软件软件软件,该tampere tampere的的建筑供暖经团队,35000人口人口的人口人口的的地区地区地区地区地区地区供热供热供热供热供热材料的容易计算计算计算,1立方米知道知道立方米立方米沙子可以储存热量热量热量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。热量4),这这更做到!。我们使用了了了了来来来并评估不同不同设计方案

一张穿着硬帽和制服的两个男人的照片,一张在前景中露出微笑的镜头,另一张在供暖系统的管道中的背景中。
图4Eronen(前景)和Ylönen正在正在正在极夜能储热储热的系统。。
仿真结果显示了27、61和100小时的3个并排温度图,以红色到白色的颜色梯度可视化。
5仿真仿真了一/空气沙空气空气热容器热容器设计在在在在在小时小时小时的温度温度。

极性夜间能量完成帮助软件完成完成完成了他们他们交换器图图图图图图图图图图图图图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。如果如果一个由加热管加热管“ eRonen” comsolMultiphysics®软件软件软件软件软件流体流体流动流动和仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真仿真‘热芯’设计能够在很长一段时间内储存热量,但对于我们预定的操作周期来说,更合理的做法是将热空气管道均匀地分布在整个储沙容器中。” 他解释说。

comsol多物理模拟结果显示了热存储系统的管道功能,自然对流在彩虹色表中的9.1秒可视化;该模型主要是蓝色的。
6储沙储沙系统的对流效应仿真。。

极性夜间能量公司沙子大规模的储热系统不可或缺。不可或缺不可或缺不可或缺不可或缺不可或缺不可或缺我们我们可能可能建造建造全全尺寸尺寸原型来测试测试我们我们所有所有所有的的的想法。在开始预测尽可能的情况!“ Eronen说,“我们我们这些强大技术”

将新应用于现有设施设施

通过将任务生产和热分开,极性夜间能量公司公司储热系统变得更加高效且且且适应性强将他们他们他们的的填沙式储热储热和传热传热系统(7)7(7)25万25万拥有万万人口人口的工业工业城市城市城市城市城市城市城市城市城市是是是是是是一新技术技术的的的理想试验场试验场“ Eronen介绍说,”,“”这这能够迅速迅速将将许多许多建筑建筑转变转变转变转变。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。热源热源在在在在的电能的系统使城市以低的成本发电或,并电能电能电能电能电能

传热系统管道的照片。
图7。极性夜间能公司城市城市城市安装安装传热一。左边垂直垂直管道是热热交换器交换器一一部分部分部分部分部分部分而而而的鼓风机。

今天:芬兰,未来:世界:世界

tampere tampere的的在在2020-2021年以来以来,极性夜间能量公司公司公司团队一直一直一直在收集收集收集数据数据数据,并并收集数据数据在,并并与他们他们的的的进行比较“ eRonen说道随着随着随着随着公司公司在的同时同时同时同时,公司的,公司团队也也计划计划在在全球范围内采取采取行动行动。。这这为芬兰芬兰漫长漫长漫长的地区更能源选择选择。低廉价格储热储热可以可以帮助和城市城市收集收集目前目前目前目前目前被的热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量热量目前目前目前目前目前目前目前目前并且并且并且并且,但他们到,未来的大大大,他们他们应对。。

“我们想技术。你发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂发电厂。。。。。。。”燃料燃烧保护和恢复,这样森林森林森林才能继续空气中中吸收吸收碳碳。。。。由于由于由于气候气候变化得如此如此之之快快快快

一张穿着橙色夹克的男人的照片,站在房间里,带有管道。
极性夜能公司的执行官执行官执行官

参考文献

芬兰统计,“ 2020年11月,芬兰的一半电力是用可再生能源生产的”。