Двойное назначение — отопление и охлаждение — тепловая батарея для гибких и энергоэффективных систем тепловых насосов
Здания
15 февраля 2022 г.
Схема интегрированного теплового насоса двойного назначения, работающего как в отопительный сезон, так и в сезон охлаждения.
Ведущий исполнитель: Университет Мэриленда – Колледж-Парк, Мэриленд
Партнеры:
— Окриджская национальная лаборатория – Ок-Ридж, Теннесси
— Исследовательский институт электроэнергетики – Пало-Альто, Калифорния
— Insolcorp – Albemarle, NC
— Heat Transfer Technologies – Prospect Heights, IL
— Rheem – Atlanta, GA
Общее финансирование: 3 750 000 долларов США
Финансирование Министерства энергетики: 3 000 000 долларов США
Доля затрат: 750 000 долларов США
Термин проекта: 1 октября 2021 г.-30 сентября 2024 г.
Тип финансирования: Преимущества 2020 Объявление о возможности финансирования
Цель проекта
Технология, предложенная этим проектом аккумулирование, интегрированное с тепловым насосом, для коммерческих зданий. Тепловая батарея служит резервуаром тепла, который поглощает тепло при работе в качестве конденсатора в режиме охлаждения или отводит тепло при работе в качестве испарителя в режиме нагрева. Целью проекта является разработка и апробация интегрированной 5-тонной системы теплового насоса-аккумулятора, которая может работать как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева и обеспечивает снижение потребления энергии на ≥50 % в течение четырех часов и повышение общей энергоэффективности на ≥20 % для всех режимов при стоимости системы хранения ≤15$/кВтч термальный .
Ценностное предложение этого проекта включает в себя:
- Гибкость – при использовании одного модуля PCM при комнатной температуре система может использоваться как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева
- Эффективность – PCM комнатной температуры позволяет уменьшить подъем температуры цикла, значительно увеличивая эффективность теплового насоса
- Переключение нагрузки — аккумулирование тепла позволяет переключать нагрузку за счет более высокого коэффициента полезного действия в часы пик, что, следовательно, приводит к экономии средств
Проект разделен на три этапа, каждый из которых длится примерно один год, включая следующие этапы:
- Разработка компонентов и систем, прототипирование и тестирование компонентов
- Полномасштабное строительство системы и лабораторные испытания
- Полевые испытания и проверка
Влияние проекта
На коммерческие здания в США приходится более 40% общего потребления электроэнергии.
Аккумулирование тепловой энергии является ключом к более эффективному управлению энергопотреблением, особенно для оборудования HVAC&R, которое отвечает за большую часть электроэнергии, потребляемой в коммерческих зданиях. Однако основными барьерами, препятствующими внедрению накопителей тепла в строительном оборудовании, являются высокие первоначальные затраты и использование пространства.
Этот проект предоставит единое решение для охлаждения и обогрева с помощью единой компактной системы, которая может эффективно снизить пиковые нагрузки, обеспечить экономию средств в течение каждого сезона и потенциально значительно снизить первоначальные затраты. Проект будет включать в себя проектирование и правильный выбор материалов для дальнейшего снижения стоимости тепловой батареи и создания пути к достижению целей Министерства энергетики США по производительности хранения тепловой энергии и стоимости за кВтч. Успешное завершение этого проекта приведет к созданию рентабельной технологии, способной значительно снизить нагрузку на электросеть.
Контакты
Технический менеджер Министерства энергетики: Свен Мумм
Ведущий исполнитель: Рейнхард Радермахер, Мэрилендский университет
Тепловые батареи Caldera – низкоуглеродное тепло
Миссия Caldera заключается в отказе от ископаемого топлива путем хранения возобновляемой энергии в виде тепла, готового к использованию в случае необходимости.
Решение Caldera является доступным, безопасным, масштабируемым и надежным.
Время электрифицировать?
Системы Caldera могут заменить или дополнить любой промышленный или коммерческий котел, работающий на ископаемом топливе. Они сокращают выбросы углерода, а в сочетании с солнечной или ветровой энергией на месте также сокращают расходы. Для предприятий, которым требуется технологическое тепло, они обеспечивают те же преимущества в хранении энергии, что и более доступные батареи, и могут генерировать пар, горячую воду или воздух.
Вступить в команду?
Если вы обладаете знаниями в области инженерии или цифровых технологий и ищете работу, на которой вы можете оказать существенное влияние, мы нанимаем сотрудников в Хэмпшире и Лондоне. Мы приветствуем неформальные беседы, если вы довольны своей нынешней ролью, но все еще испытываете искушение. Присоединяйтесь к нашему путешествию к чистому нулю и выполняйте самую плодотворную работу в своей карьере.
Работает на возобновляемых источниках энергии
Тепловое хранилище Caldera использует электричество с низким содержанием углерода всякий раз, когда дует ветер или светит солнце, а затем эффективно сохраняет энергию до тех пор, пока она не понадобится для обогрева.
Рекомендуемые на:
Познакомьтесь с командой
Дэниел Кирк
Директор по коммерции и стратегии
Подробнее
Лиза Тидсуэлл
Менеджер по развитию производства
Подробнее
Ранульф Сли
Ведущий инженер-испытатель
Подробнее
Венди Тейлор
Офис-ассистент
Подробнее
Джеймс Хатчинсон
Инженер-конструктор
Подробнее
Стивен Бартлетт
Инженер-сварщик и изготовитель
Подробнее
Лиза Ансуорт
Менеджер проекта
Подробнее
Майкл Лоутон
Инженер-технолог
Подробнее
Тамарин Стори
Менеджер по связям с инвесторами
Подробнее
Марк Кенворт
Старший инженер по производственным процессам
Подробнее
Caldera делает безуглеродное отопление нормой.