Energy Storage using Latent heat thermal

ذخیره سازی انرژی با گرمای نهان حرارتی، روشی کارآمد و نوین برای ذخیره سازی انرژی حرارتی است. در این روش از مواد خاصی استفاده می‌شود که هنگام تغییر فاز (مثلاً از جامد به مایع یا برعکس) مقدار زیادی انرژی را به صورت گرمای نهان جذب یا آزاد می‌کنند.

گرمای نهان، انرژی‌ای است که برای تغییر حالت فیزیکی یک ماده بدون تغییر دمای آن مورد نیاز است. برای مثال، وقتی یخ ذوب می‌شود، گرما جذب می‌کند تا پیوندهای مولکولی شکسته شده و یخ به آب تبدیل شود. این گرما، گرمای نهان ذوب نامیده می‌شود.مواد استفاده شده در این روش، مواد تغییر فاز دهنده یا به اختصار PCM نامیده می‌شوند. این مواد در دمای مشخصی تغییر فاز می‌دهند و در این حین مقدار زیادی انرژی را به صورت گرمای نهان جذب یا آزاد می‌کنند.

مزایا:

-          چگالی انرژی بالا: PCMها می‌توانند مقدار زیادی انرژی را در حجم کم ذخیره کنند.

-          دمای ثابت: در حین تغییر فاز، دمای سیستم تقریباً ثابت می‌ماند که این امر کنترل دما را آسان‌تر می‌کند.

-          کاربردهای متنوع: این روش در صنایع مختلف از جمله ساختمان، انرژی خورشیدی و صنایع غذایی کاربرد دارد.

کاربردها:

-          ساختمان: برای گرمایش و سرمایش ساختمان‌ها

-          انرژی خورشیدی: برای ذخیره انرژی خورشیدی در طول روز و استفاده از آن در شب

-          صنایع غذایی: برای حفظ دمای مواد غذایی

-          سیستم‌های تهویه مطبوع: برای کاهش بار سیستم‌های تهویه مطبوع

-          سیستم‌های تولید همزمان برق و حرارت: برای بهبود بازدهی این سیستم‌ها

انواع PCMها:

PCMها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

-          PCMهای آلی: مانند پارافین، اسیدهای چرب و الکل‌ها

-          PCMهای معدنی: مانند نمک‌های هیدراته

انتخاب نوع PCM بستگی به دمای کاری مورد نظر، هزینه و خواص فیزیکی دیگر دارد.