Naučnici u Španiji procijenili su održivost 'snaga za grijanje u struju' u stambenoj solarnoj instalaciji u Madridu. Tehnologija bi mogla smanjiti račune za struju za više od 70% i imala bi period otplate od 12 do 15 godina, prema istraživačima.
Istraživači sa Politehničkog univerziteta u Madridu ispitali su izvodljivost pohranjivanja energije koju proizvodi solarna energija na krovu u obliku topline koja se zatim može koristiti za proizvodnju energije kada sunce ne sija – 'snaga-to-grijanje-na-pohrana' ili PHPS tehnologija.
Sistem domaćinstava u Madridu koji su proučavali naučnici uključivao je visoko efikasan,toplotna pumpa na termički pogoni solarne termalne kolektore.
Sistem 'trigeneracije' ili kombinovana tehnologija hlađenja, grijanja i energije (CCHP) uključuje dvije vrste akumulacije topline: akumulaciju niskog ili srednjeg kvaliteta za toplu vodu za domaćinstvo i grijanje prostora i skladište topline visokog kvaliteta za kombinovanu toplinu i energiju generacije. Toplota proizvedena u prvom može se koristiti za hlađenje, kao i za potrebe grijanja.
Referentni slučaj je zasnovan na potrošnji električne energije u mreži plus toplotnoj pumpi na električni pogon za hlađenje.
Faktori
Madridska grupa je navela faktore uključujućitrošak električne energije i goriva u mrežia cijena i produktivnost PV nizova bi uticali na optimalnu veličinu trigeneracijskih sistema. Istraživači su procijenili trošak od 900-1200 €/kW za fotonaponske sisteme i zasnovali svoju procjenu profitabilnosti PHPS-a na rezultujućoj uštedi električne energije.
Domaći sistem za skladištenje električne energije-grejanje-napajanje mogao bi dovesti do uštede električne energije u mreži od više od 70%, prema istraživačima, ali bi zahtijevao 12-15 godina da se isplati. "Ovo važi čak i kada je konverzija toplote u snagu [efikasnost] umereno niska (20-30%), pod uslovom da su ekonomski uslovi povoljni", naveli su istraživači.
Madridska grupa je priznala da bi gubici toplote u visokotemperaturnoj termi značili da bi PHPS sistem značio stopu sopstvene potrošnje solarne energije od samo 40-60%. “Mogući načini za minimiziranje ovih gubitaka uključuju razvoj novih, ultra gustih skladišta topline na umjereno niskim temperaturama, ili naprednije toplotne izolacije [sistema]”, dodali su istraživači.
Nalazi grupe su opisani u studijiTehno-ekonomska analiza skladištenja i trigeneracije solarne PV snage u toplinu u struju u stambenom sektorur,objavljeno uPrimijenjena energijai na web stranici ScienceDirecta.