67% sprawności oraz prąd, ciepło i chłód – naukowcy pracują nad wyjątkowym magazynem energii LAES
Grupa badawcza z Sichuan Normal University w Chinach opracowała system magazynowania energii w postaci skroplonego powietrza (LAES), napędzany przez nadwyżkę energii fotowoltaicznej (PV). System ten ma na celu dostarczanie energii elektrycznej, chłodu i ciepła do budynków. LAES wykorzystuje procesy sprężania, skraplania i rozprężania powietrza, przechowywanego w temperaturach kriogenicznych poniżej -150°C, aby przekształcić nadmiar energii elektrycznej w magazynowaną energię powietrzną. Gdy produkcja energii z PV jest niewystarczająca, LAES uwalnia zmagazynowane ciekłe powietrze, przekształcając je z powrotem w energię elektryczną.
Wielofunkcyjność i efektywność systemu PV-LAES
System PV-LAES charakteryzuje się wielofunkcyjnością, dostarczając nie tylko energię elektryczną, ale również chłód i ciepło. W ciągu dnia energia z fotowoltaiki jest wykorzystywana do bezpośredniej produkcji energii elektrycznej dla budynku, a nadmiar energii służy do napędzania procesów LAES. Ciepło sprężania, generowane podczas tego procesu, jest magazynowane w zbiorniku oleju termicznego. Następnie może być wykorzystane do wytwarzania chłodu za pomocą lodówki absorpcyjnej lub do odzyskania ciepła na potrzeby budynku.
Ekonomiczna i ekologiczna ocena systemu
Badania wykazały, że system PV-LAES może wyprodukować 523.93 MWh energii elektrycznej, 57.75 GJ chłodu i 119.24 GJ energii cieplnej rocznie. Efektywność systemu osiąga poziom do 67.05%, z możliwością zaspokojenia 89.72% zapotrzebowania budynku na energię elektryczną, 51.96% na ciepło i 11% na chłód. Ekonomiczna ocena systemu wskazuje na stabilny okres zwrotu inwestycji, wynoszący 5.37 lat dla statycznego i 6.45 lat dla dynamicznego okresu zwrotu, przy stopie zwrotu inwestycji (IRR) 17.94% i zwrocie z inwestycji (ROI) 18.62%. Dodatkowo, system PV-LAES pozwala na redukcję zużycia energii z sieci o 523.93 MWh rocznie, co przekłada się na zmniejszenie emisji CO2 o 359.34 ton rocznie.
Perspektywy wykorzystania systemu LAES w budownictwie
Zaproponowany system PV-LAES jest ekonomicznie opłacalny z perspektywy cyklu życia i może potencjalnie realizować elastyczną interakcję energetyczną z lokalnymi odnawialnymi źródłami energii, dążąc do zintegrowanego systemu niskoemisyjnej produkcji i magazynowania energii. Jego wielofunkcyjność i efektywność sprawiają, że stanowi on obiecujące rozwiązanie dla osiągnięcia celów budynków o zerowym bilansie energetycznym, oferując jednocześnie znaczące korzyści ekologiczne i ekonomiczne.
Opracowane rozwiązanie pokazuje, że opłacalna ekonomicznie stabilizacja dostępu do energii z OZE jest bliżej niż sądzimy, i wcale nie musi opierać się wyłącznie na magazynach energii wykorzystujących pierwiastki taki jak np. lit.
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Bridgestone World Solar Challenge 2025 na oponach ENLITEN z materiałami z recyklingu
Bridgestone wprowadza innowacyjne opony z ponad 65% udziałem materiałów z recyklingu i surowców odnawialnych na prestiżowy wyścig pojazdów solarnych
Dlaczego płacimy tak dużo za energię? Nowy raport Forum Energii pokazuje przyczyny i możliwe rozwiązania
Średnie ceny energii elektrycznej w Unii Europejskiej należą do najwyższych na świecie. To temat coraz częściej obecny w debacie publicznej. Nowy raport Forum Energii „Anatomia wysokich cen energii i recepta na przyszłość” szczegółowo analizuje przyczyny tej sytuacji oraz wskazuje konkretne rekomendacje dla Polski i całej UE.
Najlepsze moduły PV 2025 według RETC
RETC opublikowało wstępne wyniki swojego dorocznego raportu PV Module Index. Spośród wszystkich testowanych modułów PV tylko 13% modeli uzyskało najwyższe wyróżnienie „Overall Highest Achiever”. To ważny drogowskaz dla inwestorów i deweloperów szukających produktów najwyższej jakości.
Orlen Paliwa rozbudował terminal LPG w Szczecinie. Dwukrotnie większe możliwości za ponad 150 mln zł
Orlen Paliwa zakończył rozbudowę terminalu gazu płynnego w Szczecinie. Inwestycja warta ponad 150 mln zł podwoiła pojemność magazynową i zwiększyła możliwości przeładunkowe obiektu o blisko 65 proc. Nowoczesna infrastruktura ma wzmocnić bezpieczeństwo dostaw LPG i uniezależnić Polskę od rosyjskiego surowca.
PEJ planują pozyskać 30 proc. finansowania dłużnego dla pierwszej elektrowni jądrowej na rynku komercyjnym
Polskie Elektrownie Jądrowe (PEJ) zabezpieczyły już ponad 70 proc. finansowania dłużnego dla budowy pierwszej elektrowni jądrowej w Polsce. Pozostałą część — ok. 30 proc. — spółka zamierza pozyskać na rynku komercyjnym jeszcze w 2025 roku. To kluczowy krok w największym energetycznym projekcie infrastrukturalnym w kraju.
Branża energetyki wiatrowej apeluje o wsparcie rządu. Przemysł gotowy na inwestycje warte setki miliardów
Energetyka wiatrowa może być filarem bezpiecznej, niezależnej Polski — podkreślali przedstawiciele branży podczas konferencji PSEW 2025. Stowarzyszenie apeluje do rządu o uproszczenie procedur, wsparcie dla przemysłu i stabilne prawo, które pozwoli inwestorom realizować ambitne projekty.
Komentarze