Ledus enerģijas uzglabāšana - struktūra, funkcijas un ieguvumi

Attēlā redzams skats no augšas uz joprojām šķidra ledus krātuvi.
Skats no augšas uz joprojām šķidra ledus krātuvi

Ledus enerģijas glabātuves apkures sistēma sastāv no zeme/ūdens siltumsūkņa un ledus enerģijas glabātuves. Šī kombinācija ļauj sistēmai iegūt siltumu ne tikai no zemes, bet arī no ūdens un apkārtējā gaisa. Tomēr vissvarīgākais siltuma avots ir ledus enerģijas krātuve. Ledus enerģijas uzglabāšanas sistēmas galvenokārt izmanto ēkās ar augstām apkures un/vai dzesēšanas prasībām. Tas padara tās par inovatīvu klimata risinājumu gan komerciāliem, gan komunāliem mērķiem.

Ledus enerģijas krātuves struktūra

Ledus enerģijas krātuve sastāv no tvertnes, kas ir pilnībā ierakta zemē. Pati tvertne parasti ir izgatavota no betona un nav izolēta. Tajā ir lielas cauruļveida spoles, kurās cirkulē pret sasalšanu izturīgs šķidrums . Viena spirāles daļa darbojas kā siltuma uzņemšanas siltummainis, bet otra - kā reģenerācijas siltummainis. Kad visas caurules, izplūdes un ieplūdes atveres ir uzstādītas, tvertne tiek piepildīta ar ūdeni, kas kalpo kā enerģijas piegādātājs.

Kā darbojas ledus enerģijas akumulatori

Attēlā redzami siltumsūkņi kā ledus enerģijas glabātuves apkures sistēmas sastāvdaļa.
Vitocal 300-G siltumsūkņi kā ledus enerģijas glabātuves apkures sistēmas sastāvdaļa (foto: © Enno Friedrich www.ef-artfoto.de)

Ledus enerģijas krātuves apkures sistēmā pirmais siltummainis iegūst enerģiju no ūdens un nodod to siltumsūknim. Šeit notiek kompresijas process, kurā aukstumaģents vispirms tiek iztvaicēts un pēc tam saspiests. Iegūto siltumu var izmantot gan apkurei, gan karstā ūdens sagatavošanai. Kā šis process izskatās detalizēti, ir paskaidrots sadaļā Kā darbojas siltumsūknis.

Ūdens nododot siltumu ekstrakcijas siltummainim, tā temperatūra pazeminās, un tas pakāpeniski sasalst. Lai novērstu tvertnes bojājumus, caurules ir izvietotas tā, lai ūdens sasaltu no apakšas uz augšu. Reģenerācijas siltummainis piegādā siltumu tvertnei no saules gaisa absorbenta vai cita siltuma avota.

Tā kā ap betona tvertni nav izolācijas, Viessmann ledus krātuvi sasilda zeme ap to, paātrinot atkausēšanas procesu. Kad ūdens ir atgriezies šķidrā stāvoklī, ciklu var atkārtot tik bieži, cik nepieciešams. Papildus ģeotermiskajam siltumam šo reģenerācijas procesu veicina arī citas vides ietekmes, piemēram, silts lietus vai saules starojums.

Vēl viens veids, kā iegūt siltumenerģiju no vides, ir izmantot saules gaisa absorbētājus. Tie tiek uzstādīti uz jumta un ņem enerģiju gan no apkārtējā gaisa, gan saules starojuma. Pēc tam šī enerģija tiek novadīta uz siltumsūkni. Ja šobrīd nav pieprasījuma pēc siltuma, saules gaisa absorbētāji atdod enerģiju ledus krātuvei, kas paātrina reģenerācijas procesu.

Viessmann ledus glabātuvēs tiek izmantota tāda īpašība, ko sauc par kristalizācijas enerģiju. Citiem vārdiem sakot, ledus enerģijas krātuve piegādā enerģiju arī tad, kad ūdens sasalst ledū. Tas ir tāpēc, ka fizikālās stāvokļa maiņas (fāzes maiņas) laikā izdalās tikpat daudz enerģijas, cik nepieciešams, lai uzsildītu vienu litru ūdens no 0 līdz 80 grādiem pēc Celsija. Praksē tas nozīmē, ka ledus krātuve, kuras tilpums ir 10 kubikmetri, nodrošina tādu pašu enerģijas daudzumu kā 110 litru šķidrā kurināmā sadegšana.

Pārskats par ledus enerģijas akumulatoru priekšrocībām

Izvēloties ledus enerģijas krātuvi, ir daudz priekšrocību. Starp svarīgākajiem ir:

  • brīvā apkārtējās vides siltuma, ģeotermālā siltuma un kristalizācijas enerģijas izmantošana.
  • reģenerācijas procesu var atkārtot tik bieži, cik bieži nepieciešams.
  • uzticama un ekonomiska ekspluatācija, jo ir ļoti zemas uzturēšanas prasības.
  • dabiskās dzesēšanas funkcija siltākajos mēnešos
  • uzstādīšanai nav nepieciešamas atļaujas, jo nav nepieciešams dziļurbums.
  • Videi draudzīga tehnoloģija

Feliksa Neirutera jaunajās mājās

Felix Neureuther ir uzcēlis māju - nākamajām paaudzēm. Ja vēlaties sistemātiski aizsargāt vidi, meklējiet veidus, kā ievērojami samazināt oglekļa dioksīda emisijas. Pasaules čempions slēpošanā Felikss Neureuters ir uzbūvējis jaunu māju Garmišā-Partenkirhenē, kas trīs viņa ģimenes paaudzes apgādā ar 100 % tīru enerģiju - ar Viessmann ledus enerģijas uzglabāšanas sistēmu.

Produktu klāsts

Mūsdienās siltumsūkņi kā siltuma avotus izmanto apkārtējo gaisu, zemi vai gruntsūdeņus. Ledus krātuves apkures koncepcija apvieno gaisa un ģeotermālo enerģiju, un kā siltuma avotu var izmantot arī saules starojumu.

Kā mēs varam jums palīdzēt?

Mūsu eksperti jums palīdzēs izvēlēties piemērotu apkures sistēmu jums.

Atrast ekspertu padomi