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二氧化硅砂作为可再生氢和氨生产植物的热量存储
由于气候变化的问题不断上升，开发可再生能源和低成本的公用事业尺度存储技术对于减少环境影响至关重要。热量存储（TES）系统提供可扩展，高效和低成本存储的方法，但商业上主要限于用于集中太阳能发电厂。随着可再生能源开发的增加，独立TES系统的商业化变得至关重要。最近的一些研究开始探索沙子作为TES材料的使用。砂，尤其是硅砂，提供了一种丰富的，热稳定和低成本的方法，用于在高达1,200°C的温度下储存热能。当电力不足以满足需求时，可以从二氧化硅砂中排出储存的热量，并通过驾驶电力系统转化为电力。发现阿曼苏丹国的二氧化硅砂被发现是超纯的（> 98 wt％SIO 2）；事实证明，国家可再生能源实验室（NREL）的组成具有理想的热性能，以用作TES系统。nrel还提出了一个独立的砂-TES概念，该概念提供了足够的存储能力，更长的排放时间和相比的其他商业储能技术。这项研究分析了利用该沙子系统在DUQM-MOAN中维持500 MW太阳能绿色氨生产厂的整天运行的经济利益，并将其与商业锂电池进行比较。Sand TES系统是间歇性可再生能源存储的有希望的解决方案。结果表明，与使用锂离子电池相比，使用二氧化硅作为TES系统将绿色氢和绿色氨的单位生产成本显着降低了59％和48％，在这种情况下，绿色氢和绿色氨寿命归一化成本降至0.60 US $/kGH 2和0.16 US/KGNH 3。通过沙子系统提供的低成本和丰度将有助于加强可再生能源项目，从而降低清洁能源的成本和可再生能源的产品。
集中供热系统中储热技术的集成...
• 热能蓄积和储存系统 (TES) 可以解决热能消耗高峰期 DHS 系统运行不稳定的问题，以最高效率保证锅炉设备稳定运行，减少电力和化石燃料的消耗，并显著减少对环境的有害排放。此外，使用 TES 可以吸引可再生能源系统和二次能源资源的多元平衡。
熔融盐，用于明智的热能储存
发电是由于从化石燃料中释放出的CO 2引起的温室气体（GHG）发射的主要贡献者。此外，电力也是能量向量之一，在不久的将来将进行许多应用[1，2]。作为未来能源系统的目标，必须确保其稳定性和可分配性。在所有可用的人中，太阳能是最合适的替代方案之一：它是干净，丰富且易于获得地球上任何地方的替代品。在不同的替代方案中，集中的太阳能（CSP）与热量储能（TES）结合使用，可以使电力符合峰值需求并解决供应 - 需求 - 需求耦合问题，从而使能量释放及其对电力的转化为必要时，并避免了固有的固有资源可用性的不稳定性[3]。尽管国际能源机构（IEA）估计，CSP将提供2050年产生的全球电力的11％[4]，当前运营或开发的工厂主要使用具有基于硝酸盐的材料的明智TES系统。必须探索其他替代方案，因为它们有可能在降低成本，增强热能以及更高/更广泛的运营方面克服商业TES材料的几个缺点。tes与CSP一起，仍然有很长的路要走，他们被认为是一致，健壮，连续和竞争的替代方案。因此，将未来的能源管理和发电组合融合在很大程度上取决于TES材料的未来发展。这项工作的作者需要对最有希望的下一代TES材料进行全面评论，以分析其优势和劣势，总结叙事中发现的最相关的热力学特性，并定义并评估三个不同的关键性能指标（KPI），以帮助最大程度地适合特定的特定选择。
基于冰的热量存储的动态建模...
摘要，热能存储（TES）单元的精确动态模型的开发对于它们在冷却系统中的有效操作很重要。本文提出了一个基于冰的TES储罐的一个维度离散的动态模型。简单性和可移植性是提出模型的关键属性，因为它们可以在任何编程语言中实现，从而有助于对复杂冷却系统的仿真和分析。该模型考虑了三个主要组成部分：能量平衡，特定热曲线的定义以及整体传热系数的计算。该模型的一个优点是它可以适用于采用相变材料的其他类型的TES单元。建模方法假定储罐中的流量和温度分布相等，并考虑了两个内管仅表示整个储罐，这显着减少了所需的方程数，从而减少了计算时间。在相变和传热液中的水的热物理特性被捕获。基于冰的TES储罐模型已在MATLAB/SIMULINK中实现。已经实现了模拟结果和文献中可用的实验数据之间的良好一致性，即对数学模型的有效性提供信心。
住宅分时电价结构分析及热能储存的经济影响
随着间歇性可再生能源的普及，热能存储 (TES) 成为一种越来越受欢迎的工具，可以平衡日常电力需求并增加电网的稳定性。TES 系统可以局部地将高热负荷与热泵的运行分离，或者通过提供更有利的温度梯度来降低热泵的电能需求。此外，许多政策制定者和公用事业提供商已经为住宅用户引入了分时 (TOU) 费率表，以更好地反映特定时间的发电价格和需求。TOU 费率表根据地区的气候、季节和电力生产组合，在一天中对电网提供的电力进行不同的定价。高峰和非高峰电价之间的巨大差异可能会为住宅客户安装 TES 系统带来经济优势。在这项工作中，使用 TOU 费率结构计算了模拟的 223 平方英尺住宅建筑的经济和能源节约，该建筑使用水/冰基 TES。天气数据来自加利福尼亚州弗雷斯诺县，ASHRAE 气候区 3B，并使用了加利福尼亚州一家公用事业提供商提供的代表性住宅 TOU 公用事业费率结构。模拟仅在夏季极端炎热的白天温度的一周内进行制冷，结果表明，安装 TES 后，总能耗可减少 14.5%，高峰能源使用量可减少 87.5%。使用样本公用事业费率计划，该系统用于空间制冷的运营成本降低了近 20%。
热能的环境和经济分析...
即使以其可再生能源和环境努力而闻名的冰岛也不能免疫当前的气候危机或能源不安全问题。冰岛的“寒冷地区”，例如冰岛的西方峡湾，因为它们缺乏获得基本供暖和强大能源基础设施的地热资源的机会。他们不仅必须依靠电力来满足其供暖和电力需求，而且这些地区也经常出现。当前支持在停电期间支持西命中能源需求的备用系统是高度污染的柴油发电机和锅炉。找到一种更可靠的解决方案来加热和减少排放是这些社区的时间敏感优先事项。本文以案例研究为案例研究，研究了冰岛寒冷地区的地区供暖系统的可持续技术替代方案。该研究探讨了包括电子燃料，热泵和热量储能（TES）在内的选项，最终确定TES是该特定系统和挑战的最合适的技术。评估是基于标准，例如成本，可访问性，在停电期间提供热量的能力以及环境影响。研究方法包括对Bolungarvik的供暖需求，预测中断方案的全面评估以及TES储罐尺寸的优化。此外，论文概述了TES系统在现有基础架构中的设计集成。对于停电频率较高的发生频率和较长的中断持续时间，可以节省更多的时间。分析以燃料节省，CO 2排放减少，成本节省和新系统的投资回收期的计算结束。发现，对于TES储罐的尺寸从9MWH的容量到140MWH的容量不等，可以避免避免使用柴油机的64-173吨CO 2排放，而每年可以节省3.4-9.1 MISK，每年可以节省3.4-9.1的MISK。，但对于包括长期能量削减在内的停电情况，未测试的坦克容量都接近覆盖锅炉总使用情况的五分之一。TES储罐尺寸最短的投资回收期取决于中断场景的类型，尽管三个最小的，即9MWH，17MWH和35MWH，但所有这些都在彼此之间大约一年的时间内最短的回报。最终分析得出的结论是，如果整合TES储罐将极大地使Bolungarvik的DHS受益，并且最佳储罐尺寸的最大容量约为35MWH。
系统评价 - 欧洲 - 加迪夫大学
可再生能源的地面源热泵（GSHP）系统已成为具有成本效益和环境可持续性的替代方案，用于在住宅，商业和公民建筑中供暖和冷却应用。但是，它们的延长运行可能导致土壤地热势及其热量失衡的下降。将热量存储（TES）系统与GSHP的集成可以通过平衡能源供应和需求来减轻这些问题，从而灵活地在高峰时段满足加热和冷却需求，从而在非高峰时段保留能量，并优化整体系统效率。近年来，在不同的操作条件和气候场景下研究了各种TES辅助的GSHP配置的实验，数值和理论研究显着增加。这些集成的系统可能会考虑不同的明智热，潜热和明智的热基于热的TES方法。在这种情况下，本文介绍了TES辅助GSHP系统最新进展的全面概述。这项工作的主要目的是弥合这些集成系统上的知识差距，对所采用的术语提供了清晰度，并突出了文献中介绍的不同配置的优势和缺点。本综述预计将为TES辅助GSHP领域的研究人员和分区者提供宝贵的见解，并指导该地区未来的研发工作，最终支持脱碳的热量（包括太空冷却）并实现零零目标。
离散元法分析填充床热能储存中的热棘轮现象填充床热能储存器（
使用离散元法分析填充床热能存储中的热棘轮现象 填充床热能存储 (TES) 在能源技术中发挥着重要作用。在能量吸收过程中，热空气从上到下流过 TES 的内容物。在加热过程中，储热介质（散装材料）的膨胀会导致储热罐壁上的应力增加。这些发生的负载将通过离散模型来考虑。此外，有趣的是，在几个加载和卸载过程中负载如何变化（热棘轮现象）。在本文中，将研究如何使用 DEM 方法对这种行为进行建模。关键词：热能存储（TES）、离散元法（DEM）、热棘轮、热应力、校准 1. 引言 在 NEFI（工业新能源）项目过程中，应利用水泥厂约 300-400°C 的废热进行能量回收。为此，必须实施气流填充床热能存储 (TES) [10] 形式的存储。自 2018 年以来，维也纳技术大学工程设计和材料处理系 (KLFT) 与能源系统和热力学研究所 (IET) 合作开展项目，致力于实现这一目标。简而言之，填充床 TES 是装满散装材料的罐 [9]。散装材料用作储热介质。TES 系统最重要的目标是将热能的产生与其使用分离，因为可再生能源可以被邻近的公司使用。加热过程中，储热介质（块状材料）的膨胀会导致储热罐壁上的应力增加。先前的研究结果 [1]、[6]、[7]、[8] 表明，块状材料的接触力增加以及储热罐壁上相关应力的增加会导致损坏（见图 1）。
压水核反应堆与熔盐储热耦合的排序方法 1 2 3 Jaron Wallace *a , CJ Hirsc
压水核反应堆和熔盐热能存储耦合的排名方法 2 3 Jaron Wallace *a、CJ Hirschi a、Cameron Vann a、Matthew Memmott a 4 5 a 杨百翰大学 6 7 * 通讯作者 8 jaron.a.wallace@gmail.com 9 PO Box 490, Mona, UT 84651 USA 10 11 12 摘要 13 14 热能存储 (TES) 系统是解决电力市场需求波动的一种方案，可与核电站耦合以实现负荷跟踪。这项工作侧重于开发一种方法来评估将 TES 17 系统集成到现有压水核电站的潜在设计。拟议的排名方法允许一组专家根据从文献中得出的排名标准来假设和权衡设计 19。本研究中开发的方法有助于最终选择现有核电站的 TES 设计。相同的过程可用于分析其他 TES 和核反应堆设计。通过该方法确定的最佳设计是将 TES 系统置于蒸汽发生器之后，并利用核电站产生的蒸汽来加热熔盐 TES 装置。本研究的另一个结论是，在设计选择过程中普遍存在人为偏见，应使用标准化排名标准和大型专家组等措施来最大限度地减少这种错误。 关键词 热能存储、核电、设计选择、灵活能源系统、核能 混合能源系统 引言 在目前的核电站群中，每个反应堆的功率水平无法以匹配全天波动的能源需求所需的上升率波动 [1]。随着可再生能源在电力市场的渗透率不断提高，对非可再生能源的需求上升率也越来越高，也越来越明显 [2]。图 1 显示了这一现象，也称为“CAISO 鸭子图”。该图显示了加州一天内非可再生能源所需的能量，并显示了多年的能源需求。40 41