Câu chuyện thành công của EERE Trào lưu: Nhiệt kế bị “lỗ hổng trong một”

Đôi khi những điều tuyệt vời đến trong gói nhỏ. Trong trường hợp phát triển các cách để lưu trữ năng lượng mặt trời hiệu quả hơn, chúng có dạng viên nang nhỏ. Với sự hỗ trợ từ giải thưởng Thế hệ năng lượng mặt trời tập trung SunShot Baseload (CSP), TerraFor đã tiên phong một phương pháp mới để cải thiện hiệu quả lưu trữ và giảm chi phí năng lượng được cung cấp từ các nhà máy CSP.

“SunShot đã đóng một vai trò quan trọng trong thành tựu này”, ông TerraFor CTO Anoop Mathur nói. “Chúng tôi là một công ty rất nhỏ và không có SunShot, điều này không thể thực hiện được.”

Trong các cài đặt CSP lớn, chi phí lưu trữ năng lượng nhiệt ở nhiệt độ cao được thu thập là một yếu tố quyết định đáng kể cho chi phí và hiệu quả của nhà máy. Hợp tác với Viện nghiên cứu Tây Nam và Đại học California, Riverside, TerraFor đã tìm ra một cách hiệu quả về mặt chi phí để sản xuất các viên nang nhỏ chứa muối thay đổi pha (PCM) trong vỏ hình cầu, giúp tăng diện tích bề mặt để truyền nhiệt.

Thách thức là tìm ra cách đóng gói muối trong vỏ không vỡ khi muối tan và nở ra. Giải pháp, được gọi là TerraCaps, chứa một khoảng trống trong các viên nang để cung cấp không gian cho việc mở rộng muối mà không bị vỡ vỏ.

Các viên nang có thể chứa nhiều loại PCM và có thể được xếp chồng lên nhau trong bể chứa năng lượng nhiệt để cung cấp lưu trữ nhiệt theo tầng. Kho lưu trữ nhiệt xếp tầng của TerraCaps (nộp bằng sáng chế) cải thiện mật độ năng lượng, cho phép hệ thống lưu trữ năng lượng nhiều hơn 52% so với lưu trữ trong một vật liệu lưu trữ nhiệt tiêu chuẩn có cùng thể tích. Với sự đầu tư hơn nữa, giải pháp dự kiến ​​sẽ được thương mại hóa trong bốn đến năm năm.

“Dự án của chúng tôi giảm tổng chi phí và tăng hiệu quả của các nhà máy CSP,” Mathur nói. “Và nó đang đi đúng hướng để đạt được mục tiêu chi phí SunShot.”

Dự án này được tài trợ bởi Sản xuất năng lượng mặt trời tập trung Baseload chương trình thuộc Sáng kiến ​​SunShot của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ.

Văn phòng tiết kiệm năng lượng và năng lượng tái tạo (EERE) câu chuyện thành công nhấn mạnh tác động tích cực của công việc của nó với các doanh nghiệp, đối tác công nghiệp, trường đại học, phòng thí nghiệm nghiên cứu và các thực thể khác.