¿Por qué no es un futuro de sal?

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La sal líquida se ha colocado durante mucho tiempo debido a la preservación de calor de alta temperatura. La historia comienza con la investigación en 1980 y la primera instalación de la fábrica de parábola en la década de 2000, tecnología atractiva en papel. La mezcla de nitrato de sodio y potasio tiene una alta capacidad de calor, casi el doble de la densidad del agua y puede permanecer en un amplio rango de temperatura. El tanque de acero de dos y un solo día permite a los operadores circular la sal a través de la calefacción solar o eléctrica para cargarse y luego a través de la máquina de intercambio de calor para crear un vapor al soltar.

El diseño de la escala está bien. Dunas crecientes en Nevada y Noor III en Marruecos. Ambos crean un tanque lo suficientemente grande como para recolectar más de mil energía térmica megasolar en España. Registro de las plantas reales que entregan la energía solar que ha hecho que la sal se derrita, confiable y aún una referencia popular para los actores financieros del proyecto. Pero detrás de las pinturas de ingeniería y el estudio de caso hay una debilidad terca que limita su papel.

Mi última investigación sobre el fracaso de la energía solar Ivanpah y Heliogen me recuerda que la mitad de la sal fue una vez una historia solar concentrada y el método del patrimonio todavía es incluso cuando la región. Esos proyectos dependen de un contrato pesado que pueda contener el calor, almacenar y enviar según lo previsto con un tanque de sal que se derrite en el punto clave. La historia es una inspiración para mí para ver que la sal se derrite hoy, ya sea recolección de calor estacional o adquisiciones de adquisiciones industriales. Lo que encontré es que, si bien demuestra el concepto de servicios públicos, riesgos, costos y complejidad, lo que hace que se oscurece por una opción fácil y flexible.

Para almacenar electricidad, sal, fusión y cualquier solución de almacenamiento de calor no puede ser competitiva. El castigo por viajar la eficiencia como base para cambiar la electricidad al calor a través de los elementos de resistencia es casi 100% efectivo y el almacenamiento de calor en el tanque de aislamiento es más del 90% efectivo para cada día. Pérdida Cuando el calor debe convertirse en clasificaciones de electricidad de vapor que se ejecutan con sal, fusión, no obteniendo más del 35% al ​​42%, la eficiencia del calor incluso los conceptos avanzados que reemplazan la turbina de vapor con dióxido de carbono que es muy crisis, Breyon Tan Tan no puede superar el 50%, excepto que la sal es 700 ° C o más de lo que se usa. Y, por supuesto, la turbina CO2 es más importante, nunca trabaja comercialmente después de 80 años de esfuerzo.

Eso hace que el sistema de sal se derrita durante la eficiencia de ida y vuelta del 45%. Lo mejor para uso real. Al comparar las baterías de litio demasiado 85% de forma regular y la bomba de agua es de entre 70% y 85%. Cuando el precio eléctrico disminuye a cero o negativo, el almacenamiento del 40% sigue siendo razonable. Pero en la práctica de los servicios públicos y empresarios, la cuadrícula ha seleccionado baterías y bombas de agua. Ambos tienen una respuesta más rápida, menos piezas móviles y no tienen un riesgo único de la sal de fusión.

Esos riesgos valen la caja. Estrogrado la sal para erigir aproximadamente 240 ° C y para asegurarse de que no se endurecerá en la tubería o que el tanque debe mantenerse más de 290 ° C. todo el tiempo que el cable de calor se requiere para seguir el kilómetro continuamente, la energía de inspección y respaldo. Los eventos congelados pueden hacer que la válvula de la bomba y todas las redes de tuberías no se usen hasta que se caliente, generalmente el proceso del día.

El tanque en sí no es un asunto pequeño. El tanque caliente que sostiene una sal de nitrato de 20,000 toneladas a 565 ° C provoca mucho estrés en la base y el sistema de aislamiento de dunas crecientes. La corrosión es un gasto continuo nuevamente. A altas temperaturas, los nitratos atacarán el acero al carbono, a menos que la suciedad sea inferior al 0.1%. El acero inoxidable y las aleaciones son esenciales para el uso de tuberías calientes e intercambiadores de calor. Estos materiales especiales aumentan los costos y las necesidades de soldadura y el examen de expertos. La fábrica de sal que se derrite está más cerca de las plantas de procesamiento químico que las baterías fácilmente almacenadas. Debe tener un empresario, expertos y equipos de mantenimiento, no solo electricistas y mecanismos.

El 30 de mayo de 2024, en la fábrica de nitruro líquido en el Shutta Nuka, Tennessee, una sal de fusión severa, cuando el tapón de sal está atascado en un rodillo, estaba caliente en los 430 ° C mientras aún sostenía el agua. La expansión del vapor provoca rápidamente la vaina y expulsa la sal, derretiéndose con tanta fuerza, causando que los trabajadores que han sufrido de una seria combustión. Los otros tres fueron tratados con lesiones menos graves. Los investigadores posteriores encontraron que la compañía carecía del protocolo del proceso principal, el análisis principal y no realizó las lecciones de eventos similares en la organización de la madre. Esta tragedia refuerza la realidad aterradora de la implementación de la fusión de sal: cuando pueden morir los procedimientos de detención o falla que siguen.

Para el calentamiento en el área y el almacenamiento de calor estacional, la sal derritió la red de calor de la ciudad funciona a 80 ° a 150 ° C. La sal lujuriosa debe mantenerse casi dos veces para evitar congelarse, lo que lo hace ineficaz para el calor bajo. El almacenamiento estacional requiere energía durante varios meses con la menor pérdida. El tanque salado, incluso con aislamiento grueso, también disminuyó unos pocos grados por día. Se han probado más de una semana y mes de almacenamiento de energía térmica, perforación, almacenamiento de calor, hielo y grandes abrevaderos de agua en cientos de megavatios, horas e incluso Kika Watts en los Países Bajos, Dinamarca y Alemania. Estos sistemas se almacenan a 80 ° a 100 ° C. perdieron un poco de energía durante toda la temporada y solo el costo del tanque de sal de acero. La sal líquida no puede competir en el lugar donde el trabajo recolectará bajas temperaturas durante muchos meses. Es solo una herramienta incorrecta.

Parte de la sal de fusión sigue siendo relevante, el calor en la industria es superior a 200 ° C. Muchas industrias necesitan suministros de vapor de forma continua o directa en 300 ° a 550 ° C, pulpa de papel y papel, y todos los fabricantes de productos químicos. Dos sistemas de sal de fusión pueden enviar continuamente el vapor o el aire caliente según sea necesario, exceso de electricidad cargada y liberada en el proceso. A pesar de las startups como Kyoto en Noruega, que conserva una nueva sal en un cubos de calor separados para la fábrica, con sal diseñada para mantener un líquido a 131 ° C para reducir el riesgo de congelarse y permitir el uso de materiales de tanques más baratos. La economía en este nivel es interesante. A gran capacidad, el sistema de sal derretida puede ser inferior a $ 35 por kWh del almacenamiento de calor, superando las baterías de electricidad en orden. Para los operadores industriales que intentan cambiar de gas fósil a energía renovable para el proceso de calor, el proceso deilado de sal es un punto de venta.

Aun así, la sal derritida no es un claro ganador. La tecnología de competencia es más fácil y existe un menor riesgo. Los ladrillos eléctricos resistentes al calor de hasta 1,000 ° C pueden recolectar calor perdiendo menos del 1% por día y regresar al clima cálido o al vapor de la compañía. Rondo y Antora actualmente están creando baterías de ladrillo y bloques de carbono en este momento. Su sistema utiliza muchos materiales baratos, ventiladores y tuberías estándar y puede circularse indefinidamente sin preocuparse por la congelación o la corrosión. El calor eléctrico es la escala de calor del blog de acero y carbono. Lumenion está enterrado en el núcleo de calor. Estos materiales son materiales industriales familiares, que son administrados por fabricantes de calderas e inventos de acero en todas partes. Cuando el ventilador falla o grietas del sistema, el sistema puede continuar funcionando mientras repara. Sin bombas especiales, sin productos químicos de nitrato en la inspección, sin seguimiento de calor en todas las tuberías. El costo se reduce rápidamente, con un sistema que usa ladrillos por debajo de $ 20 por kWh de la capacidad de enfriarse. Eso es más bajo que la sal de fusión mientras elimina el riesgo único.

Cambiar la densidad de la densidad de energía de la energía utilizando el calor oculto del metal de fusión o la sal para recolectar energía por metro cúbico varias veces que la sal derritida. La recolección de termometría por reacción, como el hidróxido de calcio al óxido de calcio, puede mantener la energía indefinidamente sin perder calor y liberar según sea necesario. Ambos son más jóvenes que la sal derretida. Pero ambos están progresando rápidamente la acumulación de vapor, mientras que la baja densidad de energía proporciona un tampón confiable a corto plazo en el mundo. Estilo claro todas las opciones de almacenamiento de calor en la industria, excepto la sal de fusión, ambas tienen menos formas de fallar que querer menos experiencia o mayor eficiencia a un precio más bajo al ajustar el tamaño.

La única razón por la que la sal de fusión sigue considerando la historia y la conveniencia que viene con la familiaridad. Las finanzas y los asegurados saben que han trabajado antes, incluso si hay un alto costo de mantenimiento. Los ingenieros saben cómo diseñar el modo de falla, aunque la corrección es costosa. Por el contrario, la batería de ladrillo y el almacenamiento de arena resistente al fuego es un nuevo problema para los inversores, aunque hay menos riesgo que técnico. El retraso entre las ventajas técnicas y la capacidad bancaria financiera es temporalmente. Como la primera ola del proyecto de recopilación de datos sólidos, acumulará tiempo e información pública. La percepción del riesgo colapsará. Cuando eso suceda, la sal de fusión se dejará como una tecnología de herencia que se recuerda como un puente. Pero no se usa a largo plazo

Toda la economía de Física e Ingeniería señala por la tallación de sal. No es demasiado efectivo para que la electricidad se caliente en la zona, pérdida de almacenamiento estacional y demasiado complejo en comparación con las opciones sólidas para el calor en la industria. Su tanque es un monumento durante la transición. El futuro del almacenamiento de calor a altas temperaturas pertenece al método que es más fácil que el precio es más barato y tiene un riesgo más bajo. El cambio inevitable no estará lejos del almacenamiento de calor. Pero está lejos de derretir sal