Armazenamento de energia térmica (TES)
Introdução
Em geral
Armazenamento de energia térmica é um método de acumulação de energia que aproveita o calor, aumentando ou diminuindo a temperatura de uma substância, alterando a fase da substância ou uma combinação de ambos os mecanismos.[1].
Mecanismos
Contenido
Existen dos mecanismos térmicos para acumular energía, el primero es el calor latente, que representa la energía necesaria para producir el cambio de estado de una sustancia, mientras que el otro corresponde al calor sensible y representa la energía necesaria para producir un cambio en su temperatura.
El almacenamiento por calor latente tiene ciertas ventajas por sobre el mecanismo de calor sensible, ya que, en un intervalo de temperatura pequeño, se puede almacenar más energía, lo que implica, una mayor densidad de energía. El cambio de fase líquido-gaseoso es el que presenta mayor densidad energética, sin embargo, tiene un mayor cambio volumétrico, es por esto que el más conveniente es el cambio de fase sólido-líquido.
En la literatura técnico científica los sistemas térmicos que utilizan estos mecanismos se los conoce como; almacenamiento de energía térmica de calor latente (LHTES) y almacenamiento de energía térmica de calor sensible (SHTES).
Sistemas de calor sensíveis
A quantidade de calor armazenada nesses sistemas é expressa pela equação:.
Onde e correspondem à massa e ao calor específico da substância e é a diferença entre as temperaturas inicial e final.
Os sistemas SHTES atualmente em desenvolvimento correspondem a:
sistemas de calor latente
A acumulação térmica que envolve mudança de fase, abreviada como LHTES, é a mais conveniente por apresentar maior densidade de energia, portanto comparado ao SHTES os volumes de armazenamento são reduzidos de 6 a 10 vezes.
Dentre as técnicas aplicadas do LHTES a aplicação de materiais de mudança de fase (PCMs) que armazenam energia por congelamento, o Ice foi o primeiro PCM a ser utilizado. Porém, nos últimos 30 anos, diferentes substâncias ou sais utilizados no LHTES foram desenvolvidos.
Referências
- [1] ↑ (Dinçer y Rosen, 2011, p. 76).