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?Para gestionar los picos en la calefacción y la refrigeración del distrito, un método consiste en almacenar agua fría o caliente en tanques aislados para utilizarla cuando la demanda aumenta, lo que se denomina almacenamiento de energía térmica (TES). De esta manera no se deben poner en marcha unidades de producción adicionales, lo que reducirá significativamente el impacto ambiental y reducirá los costos. Este artículo presentará una descripción general y los principios básicos para el almacenamiento de energía térmica.IntroducciónEl almacenamiento de energía térmica (TES) es una forma de almacenamiento de energía. En este caso, un material gana energía al aumentar su temperatura y la pierde al disminuir. Aprovechar esta propiedad hace posible utilizar diferentes materiales con diferentes propiedades térmicas y lograr varios resultados que pueden conducir a diferentes aplicaciones de almacenamiento de energía térmica (por ejemplo, calefacción y refrigeración). TES puede ayudar a equilibrar la oferta y la demanda de energía diaria, semanal e incluso estacional, presentada en sistemas térmicos. TES también puede reducir la demanda pico, el consumo de energía, las emisiones de CO2 y los costos; al mismo tiempo que aumenta la eficiencia general de los sistemas energéticos (Dinçer, 2011).La aplicación más común para el almacenamiento de energía térmica es en los sistemas solares térmicos. Sin embargo, debido a su amplia gama de beneficios, TES también se utiliza en muchas otras aplicaciones, como las que se encuentran en los demostradores CELSIUS; para almacenar calor en estructuras de edificios, para acoplar calor residual y sistemas de calefacción de distrito y para acoplar bombas de calor y equipos combinados. generadores de calor y electricidad (CHP) en redes de calefacción urbana.El uso cada vez mayor de fuentes de energía renovables durante las dos últimas décadas ha aumentado la importancia de la investigación y el desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía. Las fuentes intermitentes como la eólica, la solar o las mareas no siempre generan energía al mismo ritmo que se consume la energía en las ciudades. Este cambio, de sistemas energéticos regidos por combustibles fósiles tradicionales a sistemas con alta penetración de energías renovables, introduce desequilibrios de carga entre oferta y demanda.La importancia de los TES en los sistemas de energía del futuro con altas cantidades de fuentes de energía renovables intermitentes se debe al hecho de que la mitad del consumo total de energía final en todo el mundo puede atribuirse al calor (Agencia Internacional de Energía, 2013). El almacenamiento de energía térmica es mucho más barato que el almacenamiento de electricidad y tiene un alto potencial para integrar fuentes de energía renovable intermitentes, como la eólica y la solar, en el sector de la calefacción o la refrigeración, por ejemplo, bombas de calor o calderas eléctricas (Sandia Energy Storages Systems, u.d.). TES proporciona varios beneficios a las redes de calefacción y refrigeración (DHC), incluida la reducción de las demandas térmicas máximas, el aumento de la eficiencia del sistema y la integración de otras fuentes de calor como el calor residual industrial o el agua de mar.La aplicación de almacenamiento de energía térmica con fuentes de energía renovables, calor residual o producción de energía excedente puede reemplazar la generación de calor o frío a partir de combustibles fósiles, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y reduciendo la necesidad de capacidad de energía térmica de los generadores. “En Europa, se ha estimado que se podrían ahorrar alrededor de 1,4 millones de GWh al año, y evitar 400 millones de toneladas de emisiones de CO2, en los sectores de la construcción e industrial mediante un uso más extenso del almacenamiento de calor y frío” (IEA-ETSAP e IRENA , 2013).En CELSIUS, los sistemas de almacenamiento de energía térmica se utilizan para integrar fuentes de calor residual, por ejemplo, el calor que proviene directamente de una planta de incineración de residuos en Rotterdam. Otras fuentes de calor residual en el proyecto son un conducto de ventilación en el London Tube y el calor de escape en una subestación eléctrica en Londres. En Colonia, Alemania, el calor se recupera del sistema de alcantarillado. Otro proyecto que utiliza almacenamiento térmico a corto plazo es el demostrador GO1 en Gotemburgo, que utiliza la capacidad térmica del edificio como medio de almacenamiento para gestionar mejor los desequilibrios de suministro y demanda de calor.Principio básico y métodos de almacenamiento de energía térmicaPrincipio básicoEl principio básico es el mismo en todas las aplicaciones TES. La energía se suministra a un sistema de almacenamiento para su extracción y uso en un momento posterior. Lo que varía principalmente es la escala del almacenamiento y el método de almacenamiento utilizado. El proceso de almacenamiento de energía térmica se puede describir en tres pasos, denominados ciclo. Estos pasos son cargar, almacenar y descargar. El ciclo de almacenamiento se aplica al almacenamiento sensible, latente y químico; las diferencias entre estos métodos son el material, la temperatura de funcionamiento y algunos otros parámetros. El agua, por ejemplo, es el medio más utilizado para el almacenamiento sensible, pero varía según la aplicación (Dinçer, 2011).Otro aspecto importante que debe conocer sobre los sistemas TES es el tiempo que se almacena la energía. Dependiendo de la duración del tiempo que se almacena el calor o el frío, el TES suele clasificarse en corto o largo plazo (almacenamiento estacional). Se puede usar un tanque intermedio a diario para reducir la potencia máxima de los generadores de calor en los sistemas DHC. El calor o frío almacenado en los tanques de inercia aporta parte de la demanda térmica que se presenta comúnmente durante las mañanas o tardes en los sistemas térmicos, lo que reduce la potencia térmica de las calderas de gas o centrales de cogeneración. Este caso se puede clasificar como almacenamiento a corto plazo, pero el almacenamiento de energía térmica también se puede utilizar durante períodos de tiempo más largos (semanas o meses). Para hacer frente a las variaciones estacionales de temperatura, se puede recolectar calor durante el verano cálido, por ejemplo, en grandes estanques de agua (por ejemplo, 60.000 m3), utilizando colectores térmicos solares. Luego se puede almacenar y luego entregar a las viviendas en el invierno (Furbo., 2014). Por el contrario, una cámara frigorífica se puede cargar en invierno y luego proporcionar refrigeración durante el verano.Los TES también se pueden clasificar en TES descentralizados y centralizados. El almacenamiento de energía centralizado se puede encontrar en redes de calefacción y refrigeración de distrito, grandes plantas industriales, plantas combinadas de calor y energía y plantas de energía renovable, mientras que los TES descentralizados se encuentran comúnmente en edificios domésticos y comerciales, donde se utilizan para almacenar energía solar para agua caliente y aplicaciones de calefacción de espacios.Métodos de almacenamiento de energía térmicaLas aplicaciones de TES pueden utilizar diferentes propiedades de los materiales para lograr el almacenamiento de energía. Según el mecanismo térmico utilizado para almacenar energía, los TES se pueden clasificar en tres tipos: Sensible (por ejemplo, agua y roca), Latente (por ejemplo, agua / hielo e hidratos de sal) y Reacciones termoquímicas (por ejemplo, reacciones químicas y sorción). procesos). El almacenamiento sensible ocurre cuando la temperatura de un material aumenta o disminuye, mientras que el almacenamiento latente ocurre cuando la fase de un material cambia (de sólido a líquido o de líquido a vapor) sin un cambio de temperatura. Ambos mecanismos pueden ocurrir en el mismo material. El tercer mecanismo, una reacción química o un proceso de sorción, tiene lugar en la superficie de un material. En todos los casos, el calor puede absorberse o liberarse del material.Motivaciones para implementar almacenamiento de energía térmica en sistemas de calefacción y refrigeración de distritoLa calefacción y refrigeración urbana (DHC), junto con el almacenamiento de energía térmica (TES), son tecnologías potenciales para la integración de energías renovables y la reducción de emisiones de CO2 en el Sector Energético Europeo y la interacción y desarrollo entre ambas tecnologías es de gran importancia. DHC y TES, junto con, por ejemplo, sistemas híbridos y bombas de calor, se identifican como tecnologías transversales por la plataforma de calefacción y refrigeración renovable, lo que significa que son tecnologías habilitadoras clave para descarbonizar completamente el sector de calefacción y refrigeración para 2050. TES puede maximizar el beneficios que el DHC aporta al sistema energético.Uno de los principales desafíos para los sistemas de energía del futuro es superar el desajuste entre la oferta y la demanda causado por el despliegue cada vez más fuerte de fuentes de energía renovables intermitentes. Interconectando los sectores de la electricidad y los sectores de calefacción y refrigeración, y mediante el despliegue de almacenamiento térmico, se pueden abordar los problemas de intermitencia y desajuste. Estas nuevas limitaciones operativas en los sistemas energéticos del futuro también requieren el desarrollo y despliegue de herramientas de gestión energética en redes eléctricas y térmicas. Esta gestión inteligente se logra con nuevas tecnologías de la información y la comunicación y un nuevo enfoque de sistema de energía inteligente.La forma en que TES contribuye a resolver el desajuste entre la oferta y la demanda es proporcionando capacidades de gestión al sistema. TES también puede ayudar a integrar RE intermitente en los sistemas DHC y, además, al agregar TES a los sistemas DHC (con CHP y calor residual), aumenta la eficiencia energética de todo el sistema.La integración efectiva de TES en los sistemas de energía de calefacción y refrigeración puede generar beneficios como (Dinçer, 2011):* Reducción del consumo de energía* Incremento de la eficiencia energética* Mayor seguridad energética* Mayor confiabilidad energética* Reducción de costos energéticos* Reducción de emisiones de GEIPara lograr estos beneficios, el almacenamiento de energía térmica debe usarse adecuadamente; por ejemplo, para equilibrar la oferta y la demanda térmicas, integrar energías renovables o recuperar el calor residual.Capacidad de almacenamiento frente a temperatura para TES sensibles, latentes y termoquímicos (Agencia Internacional de Energía, 2013)Equilibrio de oferta y demandaEl ejemplo más común de equilibrio de carga se encuentra en los sistemas de energía solar. La energía solar se almacena durante el día y se utiliza durante la noche o en las primeras horas del día, en hogares individuales o en un nivel de calefacción urbana. El almacenamiento de energía térmica en los sistemas de calefacción y refrigeración de distrito sirve como reserva de energía térmica, que se puede utilizar para suministrar calor o carga de refrigeración en momentos de máxima demanda o en tiempos de altos precios de la electricidad, cuando el calor se produce a través de calentadores eléctricos o bombas de calor. . Cuando el calor se produce a través de plantas de cogeneración y los precios de la electricidad son bajos, por otro lado, la demanda de calor se puede cubrir mediante el uso de TES.En los próximos años, si se requiere que las plantas de cogeneración funcionen, porque no hay suficiente energía renovable en el sistema y no hay demanda de calor en ese momento, TES permite que la planta de cogeneración funcione, recuperando el calor al mismo tiempo. (Vea la flexibilidad de CHP a través del video de TES). Estas diferencias entre la oferta y la demanda se pueden suavizar con TES, que puede proporcionar varios beneficios para los sistemas; como reducir el tamaño de la capacidad de los generadores, reducir los costos de suministro térmico e integrar otras fuentes de frío / calor, cuya disponibilidad varía con el tiempo (Dinçer, 2011). Los problemas de desajuste entre la oferta y la demanda durante días individuales pueden ser manejados por TES. Esto también funciona durante períodos de tiempo más largos, por ejemplo, dentro de meses (almacenamiento estacional). Durante días individuales, TES se puede operar de varias formas (Load Shift & Save®, u.d.):La energía térmica se genera por la noche cuando la electricidad es abundante, menos costosa y utiliza menos energía primaria que durante el día. La electricidad de la energía eólica también se puede integrar durante estos momentos del día.* Nivelación de carga de almacenamiento de piezasLa energía térmica se genera durante las horas pico durante el día para suministrar cargas térmicas cuando las cargas de electricidad son máximas (Peak Shaving), lo que encarece los precios de la electricidad.El almacenamiento de energía térmica reduce la demanda eléctrica máxima, lo que ayuda tanto al usuario final como a la empresa de servicios públicos.La plataforma RHC identifica a TES como una posible solución tecnológica para el desajuste temporal entre las fuentes de energía renovables y las demandas térmicas, estableciendo las siguientes prioridades clave (Comisión Europea, Centro Común de Investigación y Plataforma Tecnológica Europea sobre Calefacción y Refrigeración Renovables - Plataforma RHC, 2011):1. Sistemas de almacenamiento para la adecuación diaria de la oferta y la demanda* Permitir el intercambio de energía térmica a nivel de distrito entre nodos de oferta y demanda a nivel de edificio (redes térmicas inteligentes), donde el sistema de almacenamiento centralizado y descentralizado puede proporcionar una capacidad de almacenamiento intermedio de 1 a 7 días.* Optimice el rendimiento del sistema mediante el uso de almacenamiento en frío en aplicaciones de refrigeración y refrigeración* Almacene el calor descentralizado en forma de material de enlucido de almacenamiento de calor y paredes de almacenamiento2. Sistemas de almacenamiento para el desajuste estacional entre la oferta y la demanda de las necesidades de energía térmica* Desarrollar aún más grandes sistemas de almacenamiento térmico centralizados, incluidos los sistemas UTES.* Llevar al mercado un sistema de almacenamiento de calor estacional con una densidad de energía de 4 a 8 veces la del agua.3. Aspectos de integración de las tecnologías de almacenamiento* Se debe priorizar la integración en sistemas de producción / suministro de energía, elementos de construcción, sistemas de distrito y aplicaciones industriales. Para lograr estos objetivos, se debe establecer una alta prioridad en TES.La investigación y el desarrollo de http://dugoutnumber3.xtgem.com/__xt_blog/__xtblog_entry/__xtblog_entry/23991041-el-almacenamiento-en-bater-as-abre-el-camino-a-las-energ-as-renovables?__xtblog_block_id=1#xt_blog térmica para el desajuste entre la oferta y la demanda tanto diaria como estacional deberían tener una alta prioridad en los futuros sistemas de calefacción urbana, con el fin de aprovechar al máximo los beneficios de esta tecnología.Integración de energías renovablesTES en sistemas DHEn las primeras redes de calefacción de distrito, alrededor de 1800, las únicas dos fuentes que se utilizaban para proporcionar calor eran el carbón y los desechos. Más tarde, alrededor de 1930 (que se considera el inicio de la segunda generación de redes de calefacción urbana), se introdujeron las primeras plantas de cogeneración para suministrar el calor. La introducción de plantas de cogeneración trajo consigo una reducción del nivel de temperatura, lo que condujo a un aumento de la eficiencia energética. Esto también se abrió a los combustibles, como el petróleo, pero no fue hasta 1980 que se introdujo la biomasa como combustible para las plantas de cogeneración. La energía renovable finalmente ha comenzado a formar parte de las fuentes de calefacción urbana más recientemente (Rezaie, 2013). En la actualidad, las plantas de cogeneración cubren la mayor parte de la demanda de calor en los sistemas de calefacción urbana. El uso de biomasa en plantas de cogeneración permite a los países reducir significativamente sus emisiones de CO2 en comparación con el suministro de calor tradicional de las plantas de carbón. De esta forma, las energías renovables se pueden integrar en el sector de la calefacción. Este es el caso de la planta de energía y calor Avedore (enlace en wiki), donde parte de su energía primaria proviene de una variedad de fuentes de biomasa, y sus dos tanques de almacenamiento tienen una capacidad de 44.000 m3 de agua combinados (Comisión Europea, Investigación Conjunta Centro y Plataforma Tecnológica Europea sobre Calefacción y Refrigeración Renovables (Plataforma RHC), 2011)TES en sistemas de DH híbridos solares térmicosLa producción térmica general en los sistemas tradicionales de calefacción y refrigeración de distrito (DHC) se puede mejorar mediante la integración de recursos de energía térmica renovable. TES puede ser una solución ideal para la integración de, por ejemplo, fuentes de energía solar térmica, geotérmica y de biomasa. Una implementación inteligente de TES contribuye a mejorar el rendimiento en las redes DHC y también puede reducir los costos en dichos sistemas (Comisión Europea, Centro Común de Investigación y Plataforma Tecnológica Europea sobre Calefacción y Refrigeración Renovables (RHC-Platform), 2011). La biomasa, la energía solar térmica y la geotermia son las principales fuentes de energía renovable que se utilizan actualmente como fuentes de calefacción. Estos recursos proporcionan agua caliente y calefacción para decenas de millones de edificios domésticos y comerciales en todo el mundo (First, 2009).Las energías renovables modernas contribuyen solo con una pequeña parte de la producción total de calor. Sin embargo, esta contribución está aumentando gradualmente y en algunos países, por ejemplo, Suecia e Islandia, las energías renovables proporcionan el 60% del consumo de energía final para fines de calefacción (First, 2009).Entre otras cosas, las bombas de calor permiten proporcionar calefacción y agua caliente geotérmica fuera de las regiones volcánicas. Las bombas de calor permiten el uso de fuentes de calor bajas de tierra, aire y cuerpos de agua como lagos o ríos. También se pueden usar para recuperar energía residual de las aguas residuales o procesos industriales de una manera muy eficiente, utilizando electricidad o calor para actualizar la energía de desperdicio térmico de baja intensidad en calor o frío utilizable. Además, las bombas de calor, junto con TES, pueden aumentar la proporción de energía renovable producida cuando se utiliza como energía primaria, la energía proveniente de la energía eólica o solar en el denominado Power-to-heat.Los siguientes puntos resumen los avances logrados hacia la integración de las energías renovables en el sector de la calefacción durante el año 2014 (Primero, 2009):* Se han demostrado sistemas de almacenamiento y ahora están disponibles en algunos mercados europeos.* Aumentó el uso de biocalentamiento para sistemas de cogeneración y sistemas híbridos en los sectores industrial y de calefacción urbana.* 20 países de Europa utilizan energías renovables para alimentar los sistemas de calefacción urbana.* El derroche de energía eólica en años anteriores (12% de la energía eólica producida en 2011 y 21,8 GW en 2012) en China, llevó al gobierno de esa nación a impulsar el desarrollo de proyectos de viento a calor en zonas donde las condiciones son adecuadas. .* Una piedra angular de la política energética danesa es la combinación de energía renovable con sistemas de cogeneración y calefacción urbana.* En un número creciente de países, la energía renovable se considera crucial para satisfacer las necesidades energéticas actuales y futuras.* Dinamarca también tiene como objetivo lograr el 40% de la energía renovable en el suministro de calor para 2020. Como una de las medidas para lograr este objetivo, las calderas alimentadas con combustibles fósiles se prohibieron en los edificios nuevos a partir de 2013.SeeSUNSTORE4, en Marstal, DenmarkandEnergiebunker?, en Hamburgo, Alemania, donde el almacenamiento de energía térmica se utiliza para integrar una variedad de fuentes de energía renovable en los sistemas de calefacción de distrito.Incremento de la eficiencia energéticaOtro beneficio importante proporcionado a los sistemas de energía mediante el almacenamiento de energía térmica es el aumento de la eficiencia energética. La eficiencia energética se logra almacenando calor (que de otro modo se liberaría en el medio ambiente) y luego usándolo cuando sea necesario, p. en sistemas de calefacción urbana. De esta manera, se requieren menos combustibles fósiles y se reducen las emisiones de las plantas, lo que también conduce a una reducción en los costos del producto.Los residuos útiles o el excedente de energía térmica se obtienen de muchas fuentes. Algunos ejemplos son (i) agua caliente / fría drenada a una alcantarilla, (ii) gases de combustión calientes, (iii) corrientes de aire de escape, (iv) gases calientes o fríos o gases residuales, (v) calor recolectado de paneles solares, ( vi) energía térmica de origen terrestre, (vii) calor rechazado de los condensadores de los equipos de refrigeración y aire acondicionado, y (viii) el efecto de enfriamiento del evaporador de una bomba de calor (Dinçer, 2011).Sin embargo, TES por sí solo no puede proporcionar estos beneficios, necesita ser asistido por sistemas de control inteligente y tecnologías de la información y la comunicación (TIC) para contribuir a una mejor gestión de la energía, por ejemplo, en la recuperación del calor residual industrial. Un buen ejemplo de esto es el demostrador RO1, donde el tanque de calor se gestiona con la ayuda de la infraestructura de TI.Otra posibilidad para aumentar la eficiencia es en los sistemas de refrigeración, cuando se utiliza TES junto con enfriadoras durante la noche (en un período no pico), y debido a las diferentes temperaturas ambientales a las que trabajan, las enfriadoras pueden mejorar su rendimiento. Esto, conlleva una reducción del consumo eléctrico de la planta. Además, el aumento en el número de horas operativas del equipo reduce los costos de capital. Además, al utilizar esta combinación de tecnologías, la capacidad necesaria del enfriador también se reduce (Dinçer, 2011).Almacenamiento de energía térmica a corto y largo plazo (estudios de caso fuera de CELSIUS)El almacenamiento de energía térmica puede proporcionar a las redes DHC diferentes capacidades técnicas principalmente en dos escalas de tiempo diferentes; almacenamiento de energía a corto y largo plazo. Peak Shaving y el aumento de la penetración de fuentes de energía renovables intermitentes a través de tecnologías de energía para calentar son algunas de estas capacidades permitidas con TES.Almacenamiento de energía térmica a corto plazoEl almacenamiento de energía térmica suaviza las restricciones entre la carga de calor (demanda de calor) y el funcionamiento de las calderas (generación de calor), con un tamaño característico para cubrir la carga máxima diaria o el uso de calor durante el fin de semana, la carga mínima práctica de la caldera o la utilización por turnos de calor y electricidad del calor combinado y centrales eléctricas (CHP) y / o para minimizar el cambio de funcionamiento de la caldera.El almacenamiento típico a corto plazo es el desplazamiento de agua fría / caliente de una hora a otra a través del almacenamiento del tanque acumulador. Normalmente, estos tanques tienen una forma cilíndrica vertical, hechos de acero y suelen estar ubicados cerca de la planta principal de calderas. El volumen de los tanques varía desde unos pocos cientos de metros cúbicos hasta decenas de miles. Hay dos tipos principales de tanques, tanques presurizados y atmosféricos (no presurizados). Las cavernas de roca también se pueden utilizar como almacenamiento de desplazamiento a corto plazo. La red de tuberías en sí es otra forma de almacenamiento a corto plazo, que se utiliza para suavizar las restricciones entre la carga de calor y la generación de calor en los sistemas de calefacción urbana. Otras aplicaciones de TES son pequeños tanques en el lado del usuario final como ejemplo para agua caliente sanitaria, y el uso de la inercia térmica de la estructura de los edificios como almacenamiento de calor en sistemas de calefacción.Otras capacidades técnicas de TES son, por ejemplo, el uso de almacenamiento durante los trabajos de mantenimiento de la caldera, el uso como generador de calor de emergencia y el uso como reserva de agua en caso de fugas importantes. A veces, el almacenamiento térmico también funciona como un vaso de expansión abierto para mantener la presión estática de la red.El almacenamiento integrado de energía térmica en las redes de calefacción y refrigeración no solo permite equilibrar la oferta y la demanda diarias, sino que también proporciona la capacidad de gestionar la generación eléctrica en las plantas de cogeneración, permitiendo así la generación de energía térmica en los momentos en que se necesita electricidad o cuando es más rentable. para el pantalón CHP. La flexibilidad que otorga TES a los sistemas de generación de calor, proporciona beneficios económicos y técnicos como una producción más barata de calor / frío, un aumento de la penetración de energías renovables en el mix de generación de energía y también puede permitir capturar el calor que de otro modo se desperdiciaría.Casos reales que utilizan almacenamiento de energía a corto plazoAlmacenamiento a largo plazo (estacional)Las reservas térmicas estacionales se han vinculado tradicionalmente al calor solar, lo que permite que el excedente de energía en verano se desplace al período invernal, cuando la demanda es alta y la oferta baja. Por lo tanto, están diseñados para proporcionar la capacidad suficiente para absorber ese excedente y una pérdida de energía lo suficientemente baja a lo largo del tiempo para poder liberar una parte significativa más adelante en el año.Además, en el contexto de una red de calefacción urbana tradicional, la capacidad de almacenar energía térmica desacopla el suministro de electricidad del suministro de calor. Esto es importante cuando, por ejemplo, las plantas de cogeneración se integran en redes de calefacción de distrito, lo que les permitiría producir calor cuando el precio de la electricidad es alto, a diferencia de cuando se necesita calor.Un acumulador térmico estacional amplifica este efecto aún más al permitir que los CHP sigan produciendo electricidad y calor durante el período de verano, extrayendo el calor producido para su uso durante los meses de invierno. Un ejemplo de esto se puede encontrar en Linköping (Suecia) como se ilustra a continuación, donde se carga (azul claro) un almacén de cueva de roca excepcionalmente grande de 3.000.000 m3 predominantemente en verano y se descarga (amarillo) en invierno.Ejemplo de discrepancia térmica estacional: ganancia solar frente a demanda de calor. (E-hub. Org, 2012)Tipos de almacenamiento estacionalEn todo el mundo se utilizan habitualmente cuatro tipos de almacenamiento de energía térmica estacional o a gran escala. Los cuatro conceptos de almacenamiento que se muestran en la figura incluyen almacenamiento de energía térmica en tanques y fosas (TTES y PTES), almacenamiento de energía térmica en pozos (BTES) y almacenamiento de energía térmica en acuíferos (ATES). Se mencionan brevemente dos tipos menos comunes, almacenamiento de energía térmica de caverna (CTES) y almacenamiento de energía de material de cambio de fase (PCMES).Con la excepción del almacenamiento de nieve, los métodos de almacenamiento latente y termoquímico a escala estacional todavía se encuentran en varias etapas de desarrollo y probablemente serán significativamente más costosos que los sistemas sensibles de almacenamiento térmico. Y aunque el almacenamiento de biomasa y otros transportadores químicos para su uso posterior en plantas de cogeneración también podría considerarse almacenamiento térmico estacional, esta sección trata específicamente de los sistemas de almacenamiento latente listos para el mercado que utilizan materiales muy comunes y de bajo costo.Los acumuladores térmicos de este tipo se pueden construir a gran escala, lo que es importante para proporcionar una capacidad de almacenamiento térmico significativa a un costo relativamente bajo. Como una tienda más grande perderá menos calor con el tiempo y, por lo tanto, proporcionará un beneficio de costo en comparación con la misma capacidad distribuida en muchas tiendas pequeñas, además de permitir una mayor estratificación, la concentración será beneficiosa.Caso real usando almacenamiento de energía a largo plazo (estacional)SUNSTORE4, en Marstal, Dinamarca<img width="368" src=" |
