Indyjscy naukowcy zbudowali piaskowy magazyn ciepła

Naukowcy z Indii opracowali system podgrzewania wody, który bazuje na piasku. Energia, którą wykorzystuje pochodzi z fotowoltaiki. Może być on rozwiązaniem dla prosumentów, bo rozwiązanie jest też tanie.
 
Prototyp systemu nazywa się Fine Sand Solar Geyser. Zielona energia z PV nagrzewa piasek, który magazynuje ciepło. Pręt grzejny z drutu nichromowego (NHR), zasilany jest energią elektryczną z trzech paneli fotowoltaicznych o mocy 300 W każdy. Pręt przekształca energię elektryczną w ciepło, które magazynowane jest w 120 kg drobnoziarnistego piasku. Ten z kolei przekazuje ciepło do wody dzięki okrągłemu wymiennikowi ciepła z aluminiowymi żebrami.
 
Cała konstrukcja działa więc bardzo prosto, a jej budowa nie wymaga dużych nakładów finansowych. Rozładowywanie magazynu, a więc ogrzewanie wody odbywa się poprzez przewpływ zimnej wody przez wymiennik ciepła z prędkością 0,67 litra na minutę, odbierając energię z nagrzanego piasku.
 
Podczas testów systemu temperatura piasku wzrosła z 25,2 st. C do 164,2 st. C pierwszego dnia i z 94,7 st. C do 211,9 st. C drugiego dnia. W tym czasie system zmagazynował odpowiednio 14,39 MJ i 13,02 MJ ciepła, osiągając imponującą sprawność ładowania rzędu 97,41 i 90,76 proc.
 
Przy rozładowywaniu temperatura piasku spadła z 150,2 st. C do 74,6 st. C (dzień 1) oraz z 168,5 st. C do 79,7 st. C (dzień 2). System dostarczył 140 litrów i 152 litry gorącej wody, z średnim wzrostem temperatury wody o 11,7 st. C i 13,75 st. C. Wydajność rozładowania wyniosła około 90 proc. w obu dniach testowych.
 
System opracowali naukowcy z Narodowego Instytutu Technologii Kurukshetra oraz Narodowego Instytutu Energii Słonecznej w Gurugram w Indiach. Z ich analizy wynika, że będzie on opłacalny w zastosowaniu przez prosumentów. Ustalili, że jego koszt początkowy wyniósłby 278 dolarów, a jego żywotność wynosi aż 25 lat. Koszt produkcji energii wyliczyli na poziomie zaledwie 0,0233 dolarów/kWh, a szacowany czas zwrotu inwestycji to 4,5 roku.