Penelitian Teknologi Penyimpanan Energi Panas – Saat ini, walaupun energi terbarukan mengalami perkembangan yang pesat, sumber utamanya masih berupa pembangkit listrik termal, yang menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energinya.
Penelitian Teknologi Penyimpanan Energi Panas
steorn – Pasokan dan permintaan bahan bakar fosil sangat penting untuk pembangunan sosial dan ekonomi. Namun pola pembangunan yang terlalu mengandalkan sumber daya alam tidak mungkin memberikan jalan pembangunan yang berkelanjutan bagi kita. Akibatnya, kita harus menggabungkan energi terbarukan dengan teknologi energi baru sebagai tujuan ekonomi.
Baca Juga : Teknologi Energi Terbarukan dan Infrastruktur Air
Artinya, pemanfaatan energi baru sangat mendesak. Sementara itu, rasio pemborosan energi tidak bisa diabaikan. Cara mengurangi pemborosan energi juga penting. Sektor konstruksi membutuhkan banyak energi, yang terutama digunakan untuk pemanasan dan pendinginan. Dalam teknologi pembangkit energi baru, energi panas dapat diubah menjadi listrik dengan kombinasi BIPV dan teknologi penyimpanan energi panas. Pembangkit fotovoltaik memiliki kemajuan besar dalam konstruksi bangunan. Akibatnya, teknologi penyimpanan energi termal menjadi mata rantai utama dalam rantai produksi. Dalam makalah ini, kelayakan penerapan phase-change material (PCM) dalam penyimpanan energi termal akan dianalisis. Dan hasil analisis dilengkapi dengan model matematis relatif.
Pembangkit listrik energi baru adalah teknologi penting dari pembangkit listrik yang berkembang saat ini. Dikarenakan bahan bakar fosil yang terbatas dan tidak ramah lingkungan pada saat menerapkannya sebagai sumber energi, tidak sesuai dengan strategi pembangunan berkelanjutan. Pembangkit listrik energi baru telah mengalami kemajuan besar dalam pembangkitan fotovoltaik dan pembangkit listrik tenaga angin. Terutama, Membangun Fotovoltaik Terintegrasi kemungkinan besar memiliki prospek yang diharapkan.
Sementara itu, kita dapat mewujudkan integrasi sistem pemanas dan sistem pembangkit, yang juga mewujudkan penyimpanan dan transformasi termal antara energi panas dan listrik dengan memasukkan sistem tenaga termodinamika surya. Untuk mencapainya, teknologi penyimpanan energi termal menjadi masalah penting untuk dipecahkan. Bagian ini membangun model sederhana untuk menganalisis efek PCM dan efisien pada bangunan, yang merupakan dasar dari analisis yang lebih kompleks. Karena karakteristik penyerap panasnya yang khas, PCM dapat secara efektif menjaga suhu tetap stabil dan membuat material menurun.
Penggunaan energi di dunia tidak menuju ke arah prospek yang berkelanjutan. Kenaikan harga minyak bumi ke harga tertinggi menyebabkan meningkatnya perhatian pada masalah permintaan dan pasokan jangka panjang. Dalam dekade terakhir, emisi karbon dioksida telah meningkat lebih dari 20%. Diperkirakan emisi akan sekitar tiga kali lipat dari emisi saat ini.
Situasi yang mengkhawatirkan ini dapat diubah dengan teknologi tenaga energi baru . Tetapi ada faktor-faktor potensial dalam pengembangan teknologi baru yang dapat menghasilkan hasil yang beragam. Setidaknya, kami dapat memastikan bahwa proses pembangkitan dapat mencapai tujuan untuk mengurangi biaya dengan memanfaatkan energi terbarukan, energi nuklir, penangkapan karbon dan teknologi sekuestrasi.
Teknologi yang berkembang pesat mengingatkan kita bahwa emisi karbon pada tahun 2050 harus kembali ke level saat ini. Jika kita ingin mencapai itu, emisi karbon harus terus diturunkan hingga pertengahan abad ke-21. Dengan kata lain, dalam beberapa dekade mendatang, pembangkit listrik dan transportasi harus lebih memperhatikan dekarburisasi.
Klasifikasi Energi Terbarukan
Energi Terbarukan adalah energi yang berasal dari alam dan dapat habis karena sifatnya yang terbarukan. Energi terbarukan yang umum termasuk energi matahari, energi angin, energi pasang surut, energi panas bumi, dll. Dunia sangat menyadari bahwa energi terbarukan tidak hanya titik kunci untuk memecahkan perubahan iklim, tetapi juga memiliki efek signifikan dalam menciptakan peluang pengembangan ekonomi dan meningkatkan ketidakhadiran energi. Kecuali ini, pengaruh energi berkelanjutan pada pembangunan berkelanjutan di masa depan tidak diperhitungkan.
Di antara beberapa dekade terakhir terutama beberapa tahun terakhir, energi terbarukan membuktikan bahwa teknologi maju、instalasi global meningkat dan biaya menurun tajam karena kebijakan relatif yang dikeluarkan. Manfaat ini menarik investasi yang luar biasa, dan dibutuhkan umpan balik positif pada penurunan biaya. Sedangkan untuk negara berkembang dengan jumlah penduduk yang besar, pola ekonomi yang terlalu bergantung pada cadangan bahan bakar fosil tradisional seharusnya tidak direkomendasikan.
Aplikasi energi terbarukan dalam pemanasan, pendinginan dan transportasi kurang dari di daerah listrik. Untuk menyelesaikan pemanasan dan integrasi pembangkit, lebih banyak upaya harus dilakukan pada pemanas tenaga energi baru. Terbukti, energi terbarukan telah menjadi energi yang mendominasi. Okupansi dan penerapan energi terbarukan yang fluktuatif dan stabil meningkat, yang mendorong keragaman struktur energi. Meskipun penerapan teknologi energi baru berkembang pesat, namun target dalam SE4ALL (Sustainable Energy for All), yaitu melipatgandakan rasio energi baru dan laju pertumbuhan hemat energi global serta memastikan semua orang memiliki energi sebelum 2030 belum tercapai.
Energi Baru dan Fitur-Fiturnya
Energi baru adalah energi yang tidak dapat dimanfaatkan secara besar-besaran karena faktor teknologi, ekonomi atau kualitas. Ini termasuk bagian dari energi terbarukan (energi matahari、energi angin), energi panas bumi dan energi biomassa. Sistem energi berkelanjutan terdiri dari sistem energi baru dan teknologi pemanfaatan energi baru, yang meliputi penggunaan energi secara efisien, pemanfaatan sumber daya secara menyeluruh, penggantian energi dan konservasi energi. Energi baru tidak sepenuhnya sama dengan energi terbarukan. Ada persimpangan di antara mereka.
Pembangkit Listrik Energi Baru di Cina
Kapasitas terpasang listrik air Cina adalah yang terbesar di dunia, diikuti oleh Brasil, Kanada, dan Turki. Dan kapasitas terpasang baru peralatan pembangkit listrik tenaga surya dan pembangkit listrik tenaga surya China mengambil posisi terdepan di dunia sementara Amerika dan Jerman memiliki kapasitas pembangkit energi biomassa terkemuka di dunia. Penerapan energi baru memiliki penciptaan terus menerus dan mesin yang lebih fleksibel, efisien dan andal. Untuk memenuhi tuntutan efisiensi tinggi dan biaya rendah, pembangkit listrik secara bertahap dinaikkan, bahkan ada yang naik hingga 800 MW.
Kapasitas terpasang generator yang digerakkan oleh energi laut, terutama oleh energi pasang surut, tetap stabil di sekitar 530 MW. Hampir semua generator baru ditambahkan dalam proyek percobaan, yang mencegah energi pasang surut untuk memiliki kemajuan besar. Jika pemerintah dapat membangun protokol kerjasama dan mempraktikkan pembangkitan pasang surut, pembangkit pasang surut dapat memiliki masa depan yang dikecualikan. China memiliki garis pantai yang panjang dengan potensi pengembangan yang sangat besar, sehingga bisa mendapatkan lebih banyak energi terbarukan dari laut.
Pada saat itu, Cina adalah pasar konstruksi terbesar di dunia. Pemborosan energi hidup sungguh menakjubkan. Penambahan material baru dalam konstruksi dapat secara signifikan meningkatkan tingkat pemanfaatan energi dan batas maksimum penggunaan energi baru, seperti energi matahari. Memperkenalkan teknologi tipe baru ke kehidupan modern berkontribusi pada pembangunan berkelanjutan. Teknologi penyimpanan termal mudah dipromosikan dan dipopulerkan. Dan hampir setiap negara memiliki kebijakan preferensial tentang hal itu demi membimbing pembangun menggunakan teknologi penyimpanan termal untuk mengurangi biaya konstruksi.
Teknologi Penyimpanan Termal
Prinsip penyimpanan perubahan fasa didasarkan pada penyerapan dan emisi energi ketika zat mengalami pemadatan, peleburan, pembekuan, penguapan, pengembunan, sublimasi atau kemajuan perubahan fasa lainnya untuk menyimpan energi panas. Ada dua macam energi penyimpan panas, yang dinamakan penyimpan panas sensibel dan penyimpan panas laten. Penyimpanan panas laten dapat diklasifikasikan sebagai suhu rendah dan suhu tinggi sesuai dengan nilai suhu PCM. Memiliki konversi fotovoltaik langsung memiliki efisiensi konversi yang rendah yaitu sekitar 14% di normal dan hingga 20% – 30% paling banyak, tidak puas dengan permintaan daya yang besar.
Sistem tenaga termodinamika surya memiliki banyak keunggulan, seperti bobot yang ringan, efisiensi tinggi, area angin kecil dan umur panjang. Sebagai akibat, sistem tenaga surya termodinamika jelas lebih baik daripada pembangkit fotovoltaik. Dalam beberapa tahun terakhir, Amerika, Risa, Jepang, dan Eropa semuanya mencurahkan banyak perhatian pada penelitian. Teknologi utama sistem tenaga termodinamika surya adalah teknologi penyimpanan termal material perubahan fase. Jadi penelitian PCM sangat penting.