了解位於浦那的麻省理工學院世界和平大學的研究人員如何設計出一種基於相變材料太陽能熱電池的熱能係統，即使在日落後也能持續使用，從而提高再生能源的可持續性。
重點
- 研究人員已成功開發出使用基於 PCM 的設備進行熱能儲存。
- 該技術要求在日落後間歇性地利用多餘的太陽熱能。
- 舍弗勒將太陽能聚光器與石蠟結合，以實現高效的儲熱。
- 原型機可儲存1.5-2千瓦時的熱能，可保持熱水長達14小時。
- 它的目的是減少對電力和化石燃料加熱水的依賴。
位於浦那的麻省理工世界和平大學 (MIT-WPU) 的研究人員宣布，他們已經開發出一種熱能係統，可以將多餘的熱量儲存在可變化材料 (PCM) 中，即太陽落山後使用的電池。
他們表示，與太陽能相關的最大挑戰之一是，鑑於其可用性，該技術有可能減少熱水應用對電力和化石燃料的依賴。
創新的巧克力儲存技術
該系統由 MIT-WPU 機械工程系的 Anita Nene 博士和 Rohit Ghadge 博士開發，將 Scheffler 太陽能聚光器與含有石蠟的熱膠囊結合在一起，石蠟是一種能夠儲存和釋放大量熱量的相變材料。與依賴電化學電池的傳統儲能係統不同，所提出的解決方案直接儲存能量和熱量。該系統採用滑動 PCM 管道、水傳熱機構和聚氨酯隔熱材料，以最大限度地提高保溫性和能源利用率。
根據研究人員介紹，在實驗室實驗中，技術人員在十八分鐘內實現了完美的觀測技術，並在32分鐘內完成了任務。研究人員表示，在太陽能輸入移除後，該系統繼續提供熱水。他們聲稱，原型機可儲存約 1.5 至 2 kWh 的熱能，釋放後可將水溫保持在攝氏 50 度至 60 度之間長達 14 小時。
未來期望和永續發展影響
「太陽能的一個主要限制是它只能在陽光照射時使用。我們的目標是開發一種簡單且具有成本效益的儲存解決方案，可以儲存太陽能並在我們需要時提供它，」內內博士說。
技術準備度處於技術準備度 (TRL) 7 級，並為在現實世界文化環境中進行試點做好準備。加奇博士補充道：“實現高效太陽能儲熱的技術將有助於減少對傳統燃料的依賴，提高能源安全，並支持向更清潔和更可持續的能源系統過渡。”
研究人員目前正在探索與產業合作夥伴合作進行試點部署和商業化。 「下一階段的開發是現場試驗、性能優化和商業規模部署，」Nene 博士說。
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