Jak najlepiej magazynować energię cieplną? Polscy naukowcy szukają innowacyjnych rozwiązań
Odnawialne źródła energii coraz lepiej mają się w krajowych miksach energetycznych i z roku na rok spychają paliwa kopalne na energetyczny margines. Nawet w węglowej Polsce. Ale naszą, i nie tylko, kulą u nogi jest nie do końca efektywne magazynowanie energii cieplnej. Chcą to zmienić naukowcy z Politechniki Gdańskiej, których projekt otrzymał dofinansowanie w wysokości ok. 1,5 mln zł.
O tym, że z magazynowaniem energii ciągle mamy na bakier świadczą chociażby zeszłoroczne odcięcia mocy fotowoltaicznej, do czego dochodziło, kiedy mieliśmy nadwyżkę energii i nie wiedzieliśmy, co z nią robić. Nie było innego wyjścia, jak ciąć OZE, co w przypadku elektrowni konwencjonalnych byłoby jeszcze bardziej kosztowne i nie do końca bezpiecznie energetycznie. Pomysłów, w jaki sposób uporządkować to podwórko, nie brakuje. Jednym z nich jest realizowany projekt „Badania możliwości implementacji i przetwórstwa materiałów zmiennofazowych (PCM) w materiałach poliuretanowych, opracowywany przez zespół dr hab. inż. Łukasza Piszczyka, profesora Politechniki Gdańskiej z Katedry Technologii Polimerów na Wydziale Chemicznym.
Magazynowanie energii termicznej jest istotnym aspektem w dziedzinie energetyki odnawialnej i efektywności energetycznej. W obliczu zmian klimatycznych i rosnącej presji na ograniczenie emisji gazów cieplarnianych, energia termiczna pozyskiwana ze źródeł odnawialnych, takich jak słońce czy geotermia, staje się coraz bardziej atrakcyjną alternatywą - przekonuje dr hab. inż. Łukasz Piszczyk.
Energia magazynowana w materiałach poliuretanowych?
Zdaniem naukowców jednym z większych problemów jest energetyczna nieciągłość. Jak tłumaczą: moment przekształcenia na przykład energii mechanicznej w energię termiczną często nie pokrywa się z momentem na jej zapotrzebowanie. Dlatego coraz bardziej w cenie jest efektywne magazynowanie ciepła utajonego.
Ciepło utajone to miara energii potrzebnej do zmiany stanu skupienia materiału, którego przemiana fazowa zachodzi przy określonej temperaturze. Proces ten umożliwia gromadzenie i uwalnianie energii w sposób efektywny i trwały, co pozwala na wykorzystanie energii termicznej w bardziej spójny i przewidywalny sposób - twierdzi Piszczyk.
Więcej o energii przeczytasz na Spider’s Web:
Zespół z Politechniki Gdańskiej za główny cel postawił sobie opracowanie nowych materiałów poliuretanowych, które będą jak najbardziej wydajnie kumulować i uwalniać energię cieplną. Do tej pory dały się doskonale poznać m.in. w budownictwie, przemyśle, czy w branży sportowo-rekreacyjnej. Teraz czas na energetykę.
Dzięki odpowiedniemu dobieraniu komponentów oraz regulowaniu ich stosunków jesteśmy w stanie projektować właściwości otrzymywanych polimerów oraz wpływać na ich przetwarzalność - tłumaczy naukowiec z Politechniki Gdańskiej.
Naukowcy z Gdańska dostali ponad 1,5 mln zł
Projekt polega na doborze układu surowcowego w taki sposób, aby zsyntezowane materiały poliuretanowe ulegały przemianom fazowym, takimi jak topienie czy krystalizacja. Badacze przyglądają się związanym z nimi efektami cieplnymi (pochłanianie lub uwalnianie energii) i analizują w kierunku magazynowania energii. Prowadzone w Gdańsku badania otrzymały ostatnio ponad 1,5 mln zł (1 541 452 zł) dofinansowania w ramach konkursu OPUS, w którym o dotacje z zakresu badań podstawowych mogą ubiegać się badacze na każdym etapie kariery naukowej. Dzięki grantowi mogą zbudować duże zespoły badawcze, realizować projekty wykorzystujące wielkie międzynarodowe urządzenia badawcze, a także podjąć współpracę z partnerami zagranicznymi.
