Возобновляемые источники энергии требуют долгосрочных возможностей хранения избыточной энергии. Аккумуляторы или водород имеют определенные недостатки. Аккумуляторы пока имеют слишком низкую емкость, а водород, как правило, не может храниться безопасно, с высокой плотностью и в течение длительного времени.
Принцип термохимического хранения энергии (TCES) в суспензионном реакторе является многообещающим. Этот процесс был разработан в Техническом университете Вены, Австрия [1]. Он позволяет хранить избыточное тепло в больших количествах, долговременно, обратимо и без изоляции [2, 3]. Принцип действия основан на энтальпии химической реакции обратимых реакций.
В настоящее время процесс проходит испытания в суспензионном реакторе в масштабе пилотной установки. Чтобы обеспечить его скорейшее достижение рыночной зрелости, команда разработчиков из Технического университета Вены ищет промышленных партнеров для реализации проектов прототипов, а также партнеров по сотрудничеству в области исследований и разработок [2].
Внутри реактора твердые частицы, материал для накопления энергии, поддерживаются во взвешенном состоянии путем перемешивания и суспендируются термомаслом. Такие вещества, как борная кислота и различные гидраты солей, подходят в качестве термохимических материалов для хранения энергии (TCM). В качестве термомасла подходят теплоносители на основе минеральных, силиконовых или растительных масел. Суспензионная среда не должна вступать в реакцию с твердым телом. Вместо этого она поддерживает тепло- и массоперенос к частице, обеспечивает однородное распределение температуры в зоне реакции, а также поддерживает способность к транспортировке и хранению теплоаккумулирующего материала.
Суспензионные реакторы позволяют легко масштабировать процесс от бытового применения до промышленных масштабов. С помощью реакции с борной кислотой можно достичь плотности хранения энергии до 2,2 ГДж-м–³. Основное внимание уделяется отработанному теплу в низкотемпературном диапазоне от 70 °C до 200 °C. В процессе выделяется только чистая вода, а активное твердое вещество можно легко хранить. Другими словами, это устойчивая и дружественная климату система.
«>