近日,新加坡國立大學的研究團隊發表了
一項提高區域供冷系統能源效率的研究。
研究表明,與傳統的冷凍水儲存系統相比,
採用相變儲熱材料儲存冷能可將能源承載能力提高多達三倍,
並且每年可節省10%以上的成本。
該研究在位於新加坡的KI旗下區域供冷廠之一進行了試驗,
試驗已於2021年8月完成。
這種儲熱技術解決方案使用一種新的相變材料,
可以在冷能在液態和固態之間變化時儲存和釋放冷能。
儲存的冷能在區域供冷廠逐漸釋放,以減輕商業建築的製冷高峰負荷。
該解決方案由新加坡國立大學和KI的全資子公司共同設計和開發。
該專案由能源市場管理局於2018年根據其能源彈性撥款需求提供資金。
該研究團隊還開發了一種基於實驗室的冷能回收系統。
當用於發電的液態天然氣變回氣態時,
該系統可以儲存液化吸熱帶來的冷能,
類似於儲能系統,在需要時平衡能源需求和供應。
專案首席研究員、新加坡國立大學機械工程系副教授表示:
“儲熱(蓄冷)技術可以比作一個電池,
它可以儲存熱能(冷能)並在需要的時間釋放。
我們的新型儲熱(蓄冷)系統經過專門設計,
旨在彌補當地冷能供應和能源需求之間的差距。”
該系統能夠重新分配冷能,從而以節能的方式滿足峰值負載需求。
在區域供冷廠中採用的新儲熱技術為滿足園區、
商業建築等設施供冷需求的低能耗設計提供了巨大的潛力。
供冷作為民生基本需求之一,已有數百年的發展史。
我國大多數供冷都是採用空調類家用製冷裝置,
區域供冷在我國的發展還處於起步階段。
與傳統建築自建空調供冷的方式相比,
區域集中供冷採用大型高效製冷機組,
實現大規模供冷以及區域內用冷負荷的平衡和電力的移峰填谷,
減少製冷機組總的裝機容量和用能成本,達到減少能源消耗的目的。
目前,我國已有深圳前海、上海外高橋等多個園區、商業區等
區域供暖(供冷)專案在建或投入使用,
其中天帥智慧科技的相變儲熱(蓄冷)技術在上述專案中得到應用。
新加坡的這個基於相變儲熱(蓄冷)技術的區域供冷專案,
為傳統使用水蓄冷或冰蓄冷的區域供冷技術開拓了新的思路,
對於我國區域供冷和相變儲熱(蓄冷)技術的研究發展有著重要的指導意義。