Mfiridwuma a wɔde sie nneɛma a ɛyɛ hyew

Ɔhyew ahoɔden, sɛ ahoɔden fibea a ɛho hia sen biara a adesamma de di dwuma no mu biako no, wɔkyekyɛ mu titiriw wɔ akuw abiɛsa mu a egyina n’adwuma nnyinasosɛm so: ɔhyew a wɔkora so a ntease wom, ɔhyew a ahintaw (nsakrae a ɛba fã) a wɔde sie ɔhyew, ne ɔhyew a wɔde sie. Ɛyɛ ahoɔden a wɔde di dwuma awiei no mu 40% kosi 50%, na ne dwumadie no trɛw yie-. Wɔ mprempren ahoɔden nkɔso ne dwumadie nhyehyɛe mu no, ɛkame ayɛ sɛ ahoɔden a wɔsakra no nyinaa fa ɔhyew ahoɔden ho. Nanso, esiane ahoɔden a wɔhwere a wontumi nkwati bere a wɔresakra ahoɔden nti, wɔntaa mfa mfiridwuma a wɔde sie ɔhyew nni dwuma tẽẽ wɔ anyinam ahoɔden a wɔkora so (kyerɛ sɛ, tebea horow a nea wɔde ba ne nea wɔde fi mu nyinaa yɛ anyinam ahoɔden). Mmom no, wɔtaa de di dwuma sɛ ade a ɛka bom wɔ ahoɔden a wɔsakra no nkɔnsɔnkɔnsɔn no mu anaasɛ wɔde di dwuma wɔ ɔhyew nhyehyɛe ahorow mu ara kwa.

Ɔhyew a wɔde sie a ntease wom

Mfiridwuma a wɔde sie ɔhyew a ntease wom yɛ ɔkwan a wɔfa so sie ɔhyew so na wogyae denam nsakrae a ɛba ade bi hyew mu a wɔde di dwuma so. N’adwumayɛ kwan no yɛ mmerɛw koraa: wɔde ɔhyew a wɔkora so anaasɛ wɔayi afi mu no nam ɔhyew anaa onwini a wɔde yɛ ade no so. Wɔ saa adeyɛ yi mu no, nnuru no nsakra anaasɛ ɛnsakra wɔ ɔkwan a wɔfa so yɛ ade no mu, na ɛma ɛyɛ mmerɛw sɛ wobedi nhyehyɛe no nyinaa so na wɔayɛ adwuma yiye. Bio nso, nneɛma ahorow pii wɔ hɔ a ɛte saa a wɔde sie ɔhyew a wobetumi anya a ne bo nyɛ den, na ɛma ɛfata ma nneɛma akɛse-dwuma. Ɛnyɛ sɛ saa mfiridwuma yi anyin kɛse nko na mmom ɛda tumi a ɛtrɛw a wɔde di dwuma wɔ nnwuma pii mu nso adi. Nanso, ɔhyew a wɔkora so a ntease wom nso hyia nsɛnnennen bi, te sɛ ahoɔden a ɛba fam, nnwinnade kɛse, ɔhyew a ɛyera kɛse wɔ bere tenten-bere a wɔkora so, ne ɔhyew a entumi nnyina. Wobetumi akyekyɛ ɔhyew a wɔkora so a ntease wom mu akuw abien: nsu ne ade a ɛyɛ den. Nneɛma a wɔtaa de sie ɔhyew a ɛyɛ nsu no bi ne nsu, ngo a wɔde yɛ hyew, nkyene a wɔayam, ne dade a ɛyɛ nsu. Eyinom mu no, wɔde nsu, esiane ahobammɔ pa ne nea egyina pintinn nti, ne nokwasɛm a ɛyɛ sɛ ne hyew a wɔkora so no hyew ntaa ntra digrii 100 , na wɔde di dwuma kɛse wɔ owia nsu mu ɔhyew nhyehyɛe ne ahunmu ɔhyew mu. Wɔde ngo a ɛma ɔhyew, a ɛwɔ ɔhyew a ɛtumi fa mu yiye ne ɔhyew a ɛtrɛw a wɔde yɛ adwuma no, adi dwuma wɔ ɔhyew ahoɔden a wɔkora so a ɛyɛ hyew a ɛwɔ mfinimfini- ne nea ɛkorɔn-yɛ mu; nanso, wɔn ka a ɛkɔ soro, ogya a ɛtumi hyew, ne asiane a ɛwɔ nhyɛsoɔ kɛseɛ a ɛbɛtumi aba wɔ closed-loop nhyehyɛeɛ mu no ama wɔde akwan foforɔ a ɛkorɔn asi ananmu nkakrankakra. Nea ɛne eyi bɔ abira no, nkyene a wɔanwene, a ne nsu a ɛyɛ hyew nhyɛso a ɛba fam, ne nwini a ɛba fam, ɔhyew a ɛkɔ soro, ɛnyɛ-ogya, na ɛnyɛ-wuduru no yɛ adwuma yiye wɔ ɔhyew a ɛne nsu a ɛyɛ hyew titiriw no hyia mu na ne bo nyɛ den koraa, na ɛma wobu no sɛ ɛyɛ nea eye ma owia mu anyinam ahoɔden a wɔde dannan no. Nanso, sɛ ɛhɔ yɛ hyew kɛse a, nkyene a ayow betumi asɛe nsu afiri ne nnwinnade a ɛfa ho, na ɛho behia sɛ wɔyɛ nhwehwɛmu foforo na wɔma sɛnea ɛne dade a ɛnyɛ den hyia na ɛko tia ɔhyew no tu mpɔn. Nsuo dadeɛ, ɛnam sɛ ɛyɛ hyew a ɛkɔ soro yie nti, wɔbu no sɛ ɛyɛ ɔhyeɛ a ɛkorɔn-ɔhyeɛ (boro digrii 600 ) a ɛtumi sie ɔhyeɛ ano aduru; nanso, esiane nnuru a ɛyɛ adwuma kɛse a ɛwɔ wɔn mu nti, ɛho hia sɛ wɔyɛ ahobammɔ ho nhyehyɛe foforo na ama nhyehyɛe no ayɛ adwuma sɛnea ɛsɛ, na wɔn ka kɛse no ma wɔkɔ so tra nhwehwɛmu no mfiase.

Nneɛma a wɔtaa de sie ɔhyew a ɛyɛ den no bi ne kɔnkrit, abotan, ne birikisi a entumi nhyew. Sɛ wɔde toto nneɛma a wɔde sie ɔhyew a ɛyɛ nsu ho a, nneɛma a wɔde sie ɔhyew a ɛyɛ den tumi yɛ adwuma wɔ ɔhyew a ɛkorɔn mu na ɛkora ɔhyew pii wɔ baabi koro no ara, a ɛkyerɛ sɛ nneɛma dodow a wɔhwehwɛ no so tew na ɛho ka nyinaa so tew.

Ɔhyew a ahintaw (fase nsakrae) ɔhyew a wɔkora so

Phase change thermal energy storage technology de ne ho to ɔhyew a ahintaw so titiriw sɛ ne kwan titiriw a wɔfa so sie ahoɔden. Saa mfiridwuma yi de ɔhyew a ahintaw pii a wɔtwetwe anaasɛ wɔma ɛba bere a wɔreyɛ nsakrae wɔ fase mu no di dwuma de sie ɔhyew. Wɔ saa adeyɛ yi mu no, ɛkame ayɛ sɛ ade no hyew kɔ so yɛ nea ɛkɔ so daa. Saa mfiridwuma a wɔde sie ɔhyew mu ahoɔden yi wɔ mfaso atitiriw te sɛ ahoɔden a ɛkɔ soro ne dodow ketewaa bi.

Wɔfrɛ adeyɛ a nneɛma nam so dan fi tebea biako mu kɔ foforo mu no sɛ phase transition. Mpɛn pii no, saa nsakraeɛ yi ba wɔ isothermal anaa near-isothermal tebea mu na ɛne ahoɔden nsakraeɛ kɛseɛ-ɔhyeɛ dodoɔ bi a wɔtwetwe anaa wɔyi gu no ka ho. Wɔkyerɛ saa ahoɔden yi ase sɛ ɔhyew a ahintaw a ɛwɔ phase transition mu. Titiriw no, ɔhyew a ahintaw a ɛka nneɛma dodow no ara fapem nsakrae ho no sõ sen ɔhyew a ntease wom no koraa. Sɛ nhwɛso no, nsu wɔ ɔhyew tumi pɔtee bi a ɛyɛ bɛyɛ 4.2 kJ/kg·℃, na bere a ɛredan afi tebea a ɛyɛ den mu akɔ nsu tebea mu (nsukyenee a ɛrewosow akɔ nsu mu) mu no, nsu tumi twetwe ahoɔden 355 kJ/kg sɛ ɔhyew a ahintaw a ɛwɔ phase nsakrae mu. Enti, wɔ ahoɔden a ɛyɛ den ho no, ɔhyew a ahintaw a ɛwɔ phase transition mu a wɔde bedi dwuma no korɔn kɛse sen akwan a egyina ɔhyew a ntease wom nkutoo so.

Nneɛma mu nsakraeɛ a ɛkɔ so wɔ fase mu titire ne ahodoɔ anan: solid-den, solid-nsuo, solid-gas, ne liquid-gas. Ɛwom sɛ solid-gas ne liquid-gas nsakrae wɔ ɔhyew a ahintaw bo a ɛkorɔn de, nanso nsakrae kɛse a ɛba wɔ dodow mu wɔ saa nsɛm yi mu no ma ɛyɛ den sɛ wɔbɛyɛ adwuma a mfaso wɔ so, na ɛnam so ma wɔde di dwuma no ano hye. Nea ɛne eyi bɔ abira no, solid-solid phase transitions, a ɛba bere a ade a ɛyɛ den dan fi crystalline tebea biako mu kɔ foforo mu no, da nsakrae nketenkete a ɛba volume mu adi na supercooling a ɛba fam adi, nanso ɔhyew a wɔayi afi mu anaa wɔtwe no taa sua sen phase nsakrae akwan afoforo no. Wɔ solid-nsuo fase nsakraeɛ mu no, nneɛma sesa firi ade a ɛyɛ den kɔ nsuo tebea mu. Ɛwom sɛ saa adeyɛ yi hwehwɛ sɛ wɔde ade pɔtee bi kura nsu no mu de, nanso nsakrae a ɛba ne kɛse mu no sua koraa sen nea ɛwɔ solid-gas ne liquid-gas phase nsakrae mu, na ɔhyew a ahintaw a ɛka ho no dɔɔso kɛse sen solid-solid phase nsakrae mu. Sɛ yɛde saa su ahorow yi ma a, mprempren wobu solid-liquid phase transitions sɛ ɛyɛ ɔkwan a mfaso wɔ so sen biara na wotumi de di dwuma kɛse wɔ phase change thermal storage kwan so.

Mprempren, nneɛma ahorow pii wɔ hɔ a wɔde di dwuma wɔ phase change thermal storage technology mu, titiriw a wɔakyekyɛ mu abien a egyina nnuru a ɛwɔ mu so: organic ne inorganic. Nneɛma a wɔde sesa nneɛma a nkwa wom titiriw no bi ne nneɛma te sɛ paraffin wax, nsa, ne srade acid; bere a wɔde nkyene a nsu wom a ɛte sɛ ahwehwɛ, nkyene a wɔabɔ, ne dade anaa nea wɔde afra na egyina hɔ ma nneɛma a ɛsakra nneɛma a nkwa wom. Sɛ yɛbɛka no ɔkwan biara so a, nneɛma a ɛsakra nneɛma a ɛwɔ nkwa mu no fata kɛse ma ɔhyew ahoɔden a wɔkora so wɔ ɔhyew a ɛba fam kosi mfinimfini, bere a nneɛma a ɛsakra nneɛma a nkwa wom no da ɔhyew ahoɔden a wɔkora so yiye adi wɔ ɔhyew a ɛwɔ mfinimfini kosi nea ɛkorɔn tebea horow mu.

Nnuru a wɔde yɛ ɔhyew a wɔde sie

Thermochemical thermal energy storage technology hoahoa ne ho sɛ ahoɔden a ɛkorɔn yiye wɔ unit volume biara mu, na ɛkɔ GJ/m3 nhyehyɛe mu. Sɛ yɛde toto ho a, ahoɔden a ɛwɔ nneɛma a wɔde sie ɔhyew a ntease wom mu no bɛyɛ nkyem du mu biako- pɛ, na nea ɛwɔ nneɛma a wɔde sie ɔhyew a ahintaw mu no yɛ fã pɛ. Bio nso, ɛdenam nneɛma a ɛma nneɛma yɛ adwuma no mu a wɔtetew so no, saa mfiridwuma yi betumi anya ɔhyew ahoɔden a wɔkora so a ɛyera wɔ dan mu hyew mu, na ɛnam so bu no kɛse sɛ mfiridwuma a ɛhyɛ bɔ sen biara no mu biako ma ɔhyew ahoɔden a wɔkora so kɛse ne bere tenten-. Wobetumi agyina nnuru nkitahodi mu nsakrae ahorow a ɛwɔ ahoɔden a wɔkora so nhyehyɛe no mu so no, wobetumi akyekyɛ ɔhyew mu ahoɔden a wɔkora so no mu bio ayɛ no akuw atitiriw abien: chemisorption ɔhyew ahoɔden a wɔkora so ne nnuru a wɔde yɛ adwuma ɔhyew ahoɔden a wɔkora so.

Chemisorption thermal storage fata titiriw ma dwumadie wɔ mmeaeɛ a ɛhɔ yɛ hyeɛ a ɛba fam. Ɛde ne ho to honam fam anaa nnuru mu tumi ahorow a ɛwɔ molecule ahorow ntam (te sɛ van der Waals tumi, anyinam ahoɔden a ɛma anyinam ahoɔden, ne hydrogen nkitahodi) a ɛba na ɛbubu so wɔ nneɛma a ɛyɛ den a ɛtwetwe ne mframa a ɛtwetwe nneɛma ntam na ama wɔanya ɔhyew a wɔkora so na wɔayi afi mu. Saa mfiridwuma yi de nhyehyɛe ahorow abien titiriw ka ho: biako yɛ nkyene nhyehyɛe a nsu wom a wɔde nsu a ɛyɛ hyew di dwuma sɛ ade a ɛtwetwe; foforo no yɛ ammonia complex nhyehyɛe a wɔde ammonia molecules di dwuma sɛ adsorbate. Table 1-2 kyerɛ ahodoɔ pɔtee, ɔhyew a wɔkora so/hyeɛ a wɔyi gu mu, ne ahoɔden a wɔkora so dodoɔ a ɛwɔ chemisorption thermal storage nneɛma dodoɔ bi a wɔtaa de di dwuma no mu.

Table 1-2 Nneɛma a ɛwɔ Nnuru a Wɔtaa De Di Dwuma a Wɔde Sie Ɔhyew mu:

Wɔde nnuru a wɔde yɛ ɔhyew ahoɔden a wɔkora so no di dwuma titiriw wɔ ɔhyew a ɛwɔ mfinimfini- ne nea ɛkorɔn-mu, na ne nhyehyɛe ahorow no gu ahorow, a methane a wɔyɛ no foforo, ammonia a wɔyɛ ne nea ɛporɔw, dade hydride, carbonates, dade oxide, ne dade hydroxides ka ho. Saa akwan yi nya ɔhyew ahoɔden a wɔkora so na woyi fi hɔ denam nnuru a ɛka bom a wɔbubu na wɔsan ka bom no so. Saa ahoɔden a wɔkora so yi wɔ reaction values ​​akɛse, ahoɔden density a ɛkorɔn, ne adwumayɛ ɔhyew a ɛtrɛw. Nanso, wɔ mfaso a wɔde di dwuma mu no, nsɛnnennen da so ara wɔ hɔ, a nea ɛka ho ne ɛka a wɔbɔ so, nneɛma a wɔsɛe no, ne gas a wɔkora so. Enti, ɛho hia sɛ wɔyɛ nhwehwɛmu a emu dɔ wɔ -nhwehwɛmu a emu dɔ wɔ nneyɛe a ɛfa ho no ho na wɔma adeyɛ no kɔ yiye na ama adwumayɛ nyinaa atu mpɔn.

Ɔhyew ahoɔden a wɔkora so nhyehyɛe ahorow wɔ nhyehyɛe ahorow a ɛyɛ den ne mfiri a ɛboa pii, na ɛde sika a wɔde hyɛ mu mfiase no ho ka kɛse ba. Mprempren, wɔn ultra-high energy density per unit volume no, wɔmfaa nni dwuma koraa. Bio nso, esiane sɛnea nnuru a wɔde yɛ nneɛma a ɛka ho no yɛ den nti, ɛyɛ den sɛ wɔbɛhwɛ sɛnea nneɛma yɛ adwuma no so pɛpɛɛpɛ, na akwan bi a wɔfa so yɛ nneɛma no wɔ ahobammɔ ho ahwehwɛde a emu yɛ den, na ɛma nhyehyɛe no nyinaa yɛ adwuma yiye bio. Enti, nhwehwɛmu a emu dɔ foforo ho hia wɔ thermochemical thermal energy storage technology ho na ama wɔadi saa nsɛm yi ho dwuma.