Тепловое аккумулиров ание энергии
Аккумулирование посредством использования теплоты фазового перехода
Емкость теплового аккумулирования посредством использования теплоты фазового перехода определяется изменением не температуры, а агрегатного состоянии аккумулирующей среды при постоянной температуре.
При переходе из жидкого состояния в газообразное аккумулируется наибольшее количество тепла. Однако объемная теплоемкость паровой фазы довольно низка. Поэтому аккумулирование на основе теплоты фазового перехода из жидкого состояния в газообразное не нашло применения.
Под аккумулированием на основе теплоты фазового перехода большей частью понимается аккумулирование теплоты плавления, происходящего обычно с небольшими изменениями объема. Иногда фазовый переход твердое тело — жидкость совмещается с фазовым переходом твердое тело — твердое тело при температуре несколько ниже точки плавления.
Часто в дополнение к теплоте фазового перехода предлагается использовать теплоту нагрева (внутреннюю энергию), жидкости и/или твердой фазы. Действительно, это увеличивает емкость аккумулятора, но лишает возможности использовать преимущества теплоснабжения при постоянной температуре.
В отличие от всех обсужденных выше более или менее современных систем аккумулирования системы, основанные на использовании теплоты фазового перехода, до сих пор еще находятся в стадии разработки. Их достоинствами являются высокая тепловая емкость, постоянство температуры и низкое давление. В процессе разработки и совершенствования таких аккумуляторов предстоит решить проблемы теплообмена с аккумулирующей средой, высокой стоимости теплообменников, подходящих температурных уровней и обеспечения контролируемой атмосферы.