Homok akkumulátor

A kétéves pandémia okozta sokk és az idei év elkeserítő és nyomasztó háború eseményei mellett felcsillant egy gyöngyszem a homokban. Szó szerint a homokban.

Igazán derűsnek találtam egy cikket, ami ugyan szűkszavú, és linkek is a háborús hírekre mutatnak meg egy forrás, ahova ellátogatva kb. 100 képen látható orosz, kínai, angol és amerikai államfők arcképe, egyforma méretben, millió reklám között, tényleg nyomasztó.

Egyetlen egy kapcsolódási pont volt, a cég neve. Az is csak a harmadik bekezdés második pontjában. Polar Night Energy. Rákerestem, és csodák csodája megkaptam a választ.

Ez egy nagyon új forradalmi technológia, ami feldobta az estémet. Homokot melegítenek fel 300 és 1000 °C-ig igénytől és mérettől függően, amit hosszú ideig tudnak tárolni, óráktól hónapokig. Úgy, hogy ~1% az energia veszteség.

Van egy kísérleti telepük, és egy éles projektjük. Utóbbihoz a BBC vonult ki mérnökökkel és tudósokkal, majd őrültnek és működőnek találták.

A kísérleti telep homok akkumulátor 3 MW órás. Ezt egy hektáros napelem rendszer képes feltölteni, úgy, hogy 30%-ot közvetlenül az elektromos hálózatba táplál, 70%-kal pedig tölti a homok akkumulátort, és 10% energiára van szüksége külső elektromos hálózatból.

Mérete pedig egész kicsinek mondható. Az éles projekt, ami 100kW fűtő és 8MWh energiateljesítménnyel működik, 4 méter széles és 7 méter magas acélkonténer.

Jó olvasást és videózást.

https://polarnightenergy.fi/

Hozzászólások

Szerkesztve: 2022. 07. 05., k – 19:17

az index a "globális energiaválság megoldásaként" futtatja, hogy cekászt dugnak a homokba

Velhetoen igy van, ugyanis a "nincs homok" problema a szemcsemeretbol adodik (gyk. tul kicsi es jol csiszolt feluletu), mig itt a homok hotarolo es holeado kepessegerol van szo, amit tippem szerint az elobbi problematika kevesbe erint. Vagyis erre "a szaharai is jo lesz".

Nem új ötlet, a 80-as években már kísérleteztek ilyennel  a HASHA nevű tömegkályhákban. A probléma, hogy a homok hőkapacitásába (840J/kg*C) betárolható hő,  távolról sem olyan nagy mint egyes anyagok fázisváltozásval elnyelethető. Ebből a szempontból a gipsz jobb lenne, mert annak 200 J/kg*C-al magasabb a hőkapacitása. A másik probléma, hogy ami a homok előnye  (szemcsék közötti levegő hőszigetelő képessége) problémás a hőenergia betáplálásakor. Egyetlen előnye, hogy magas a homok olvadáspontja.
 

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Érdekelne a hatásfoka, azaz x kWh befektetett energiából mennyi kivehető energia lesz. Ha jól értettem, több hónapig tárolnák az energiát, tehát nyáron napelemmel feltöltenék, és télen ezzel fűtenének (Finnország!). Ahhoz jó szigetelés kell, hogy ne szökjön ki a hő a tartály falán.

A homok is szigetelés. Legalábbis az ötlet propagálói szerint. A granulált anyagoknak a hővezetése (nem keverendő a hőkapacitással) rosszabb, mint a tömör anyagoké. Ez okozza a beach effektust, mikor a homok felső rétege este már hideg, de ha beletúrod a lábad akkor még meleg. Ami nagyobb probléma, hogy betárolásnál, vagy a hő kivételekor ez az ember ellen dolgozik. Betárolásnál nem a teljes tömeg fog dolgozni, hanem a hőcserélő közelében lesz egy hőmérsékleti maximum és egy gradiens a kupac szélei felé. Hő kivételénél, a kivételi sebességet korlátozza, mert ha túl gyors akkor a hőcserélő közelében leesik a hőmérséklet miközben távolabb magasabb értéken marad. Tervezési, szimulációs szempontból elég érdekes problematika.

Egynapos, otthoni hőtárolásra, sokkal hatékonyabb a nátriumszulfát dekahidrált formában, vagy a paraffinviasz.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Nem mondott akkora hülyeséget, mint gondolnád. A víz hőkapacitása 8x nagyobb mint a homoké. Tehát 0 és 100 fok között a víz nagyságrenddel jobb, mint a homok.
A homok előnye, hogy magas az olvadáspontja, ami fajtájától és összetételétől függően 800-100 C fok körül van.
Ha jobb hőkapacitású anyag kell, akkor ott van a gipsz (25%-al magasabb), tőzeg (2x-ese). Folyadékok közül a szilikon olaj (majdnem kétszeres hőkapacitás és 300 fokig használható),.
Ugyanebben a kategóriában a sima asztali só fényévekkel jobb. A hőkapacitása szilárd formában ugyanakkora mint a homoké, viszont 430 C fokon halmazállapotot vált, ezért ezen a hőmérsékleten masszív energiamennyiséget képes eltárolni. A dekompozíciós hőmérséklete 700 fok körül van, ami nagyjából az a hőmérséklet ahol a szerkezeti acélok gyengülni kezdenek. Arról nem beszélve, hogy a gőzturbinák járatásához a 400 fok körüli hőmérséklet az ideális.
Szóval, nem kell lefeküdni ennek a homok dolognak, mert attól, hogy épp fel van szopva, nem a legjobb. Vannak előnyei, de attól még nem szent grál.

Ami nagyobb probléma, hogy az amivel a hőt belepumpálnád, az az igazán kevés és a drága. Mert amíg nincs filléres időszakos ennergia, addig nincs mit tárolni.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Jópár olvasztott sóval menő naperőművet építettek, Spanyolországban, USA-ban, Tunéziában, ezek szinte mindegyikében kihasználták az emergiatárolási képességet. A kőben való hőtárolást majd 400 éve ismerik és használják, legyen szó kandallóról, cserépkályháról vagy épp kőfallal körbevett kertről. Viszont, nem ez a megoldás hiányzik a nagy zöldboldogságból. Jelen pillanatban nincs olcsó, gazdaságos megújuló energia.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Szerkesztve: 2022. 07. 06., sze – 06:33

Ilyet hallottam Nátriummal is (só formájában), sőt valami elvetemült cég meg kocsit is épített vele, csak ha kihűlt az akksi, kampec volt. Viszont benzinkutakon hasznos lehetne puffernek, gyorstöltéshez. Úgy is a tárolók most is föld alatt vannak.

Szerkesztve: 2022. 07. 06., sze – 14:01

Egyes déli, sivatagos országokban egy bazi nagy sótömböt fűtenek a napfénnyel. Annyi világmegváltó ötletet hallottunk már egyébként a mindenféle áltudományos cikkekben, hogy elvileg már legalább ezerszer visszafordítottuk a klímaváltozást, elhoztuk a világbékét és újjáélesztettük a kihalt fajokat.

Szerkesztve: 2022. 07. 07., cs – 18:37

A Fallout New Vegas-ban volt egy hely ahol nagyon sok tükörrel irányították a napfényt egy helyre és úgy termeltek áramot. Azt hittem ezt csak a játékfejlesztők találták ki, aztán egy Spanyolországról szóló dokumentumfilmből kiderült, hogy ilyenek tényleg vannak és nem is egy helyen:

https://www.amusingplanet.com/2013/08/the-solar-power-towers-of-seville…

Az egyik komment idézi valahonnan, hogy itt sót használnak a hő tárolására, így éjszaka is tud áramot termelni.

Így nézett ki a játékban:

https://i.pinimg.com/originals/dc/6e/a4/dc6ea4abd57969cf1a5b0012b25be0f…

így meg a valóságban:

https://lh5.ggpht.com/-lz9ppRxaYx4/UiHllsH5kcI/AAAAAAAAr8M/qpMBKoI8PHI/…

Megnézve az egyik videót nekem az jött le h kb ez a leheto legegyszerűbb módja az energia tárolásnak. Nincs folyadék, nincs agresszív anyag aminek spéci tartály kell. Kb mindenhol könnyen olcsón elérhető az alapanyag. A legmacerasabb része h kell egy nagy gödör a homoknak. Szerintem zseniálisan egyszerű 5let. Azt állították hogy épül majd Tampere városkában large scale példány, szóval hamarosan kiderül a tutti a koncepciórol.