Latente warmte-opslag in Phase Changing Materials

Wanneer een materiaal smelt of bevriest, wordt er bij een bijna constante temperatuur een bepaalde hoeveelheid energie opgenomen of afgegeven. Bij het smelten van bijvoorbeeld 1 kg ijs komt er zoveel energie (warmte) vrij dat je er dezelfde hoeveelheid water tot 80 °C mee kunt verwarmen (koeling). Deze latente warmte van de faseovergang van een materiaal kan worden gebruikt om warmte op te slaan en te gebruiken wanneer dat nodig is. In dit geval gebruiken wij overtollige warmte van zonnecollectoren overdag om een bepaald compact materiaal te bevriezen. Wanneer de warmte ‘s avonds nodig is, laten we het materiaal smelten zodat de energie vrijkomt in de vorm van warmte. Omdat verschillende materialen verschillende chemische en fysieke eigenschappen hebben, kan Phase Change Materials-technologie (PCM) worden gebruikt voor uiteenlopende verwarmings- en koelingstoepassingen.

 

Voordelen

PCM classes

Phase Changing Materials:

  • geven thermische warmte af aaneen vrijwel constante temperatuur die nauwelijks afwijkt van de specifieke faseovergangstemperatuur van het materiaal.
  • hebben een hoge dichtheid van energieopslag en een beperkt operationeel temperatuurbereik, te vergelijken met traditionele waterbuffers. Hierdoor zijn PCM’s een compacte opslagoptie die het buffervolume met factor 2 tot 3 kan verminderen.
  • maken efficiënte opslag en optimaal gebruik van thermische energie uit intermitterende (hernieuwbare) bronnen, op dagelijkse basis mogelijk.
  • beperken energieverliezen. Ze zijn bijzonder geschikt voor zowel dagelijks gebruik als langere periodes.
  • kunnen hoge piekvermogens genereren.
  • zijn in zeer veel uiteenlopende vormen in de handel verkrijgbaar en zijn geschikt voor een uitgebreide reeks faseovergangstemperaturen met toepassingen voor zowel verwarmings- als koelingsdoeleinden (vloerverwarming of warm water voor de woning).
  • bieden diverse schaalmogelijkheden, gaande van compacte oplossingen tot zeer grote opslagsystemen.

EnergyVille biedt compleet uitgeruste testfaciliteiten, met temperaturen tot 90 °C (huishoudelijke en tertiaire toepassingen) en beschikt over een team van ervaren experts.

Toepassing

Latent vs. sensible heat

De dagelijkse wanverhouding tussen de warmtebehoefte op huishoudelijk niveau en de aanvoer uit hernieuwbare bronnen (zoals zonnecollectoren, fotovoltaïsche systemen met warmtepomp en warmte uit micro-CHP-systemen) impliceert de behoefte aan efficiënte en compacte methodes voor de opslag van thermische energie. PCM’s zijn een compacte oplossing vergeleken met de meer conventionele waterreservoirs die voelbare warmte opslaan.

PCM-verwarming en -koeling kan worden gebruikt voor alle opslagdoeleinden. De compacte afmetingen zijn vooral voordelig voor geïntegreerde en/of transporteerbare energieopslag.

Klant

  • Fabrikanten van thermische energiebuffers en zonneboilers die PCM’s in hun energiesystemen willen inbouwen.
  • Producenten van warmtepompen die denken aan compacte opslagsystemen voor verwarmings- en koelingsdoeleinden.
  • Mobiele en transporteerbare opslaginstallaties, zoals op vrachtwagens gemonteerde containers.

Vragen? Contacteer

contactpersoon
Erik De Schutter - Business Development

E-mail versturen