上星期,我们研究了一些实用、易于实施的策略,让我们的建筑在炎热的天气里保持凉爽。本周,我将介绍一种奇妙的方法,在夜间用电制冰来为建筑物降温。这不是我们大多数人都能在家里使用的东西,但对于许多商业建筑来说,这是非常实用和划算的。
这种技术通常被称为“热能存储”或TES。这种做法在大型商业建筑中最为常见,但至少有一家公司正在进军住宅市场。
这是它的工作原理:晚上,电力用于制作冰。大多数TES系统使用“冷却器”冷却通过管道的绝缘罐中的管道循环的防冻液。冰在这些浸没式线圈上积聚,并在早晨,整个坦克被冷冻。
然后,在白天,温暖的防冻液循环通过同一管道。周围的冰冷却它,冷却的流体要么直接冷却建筑,要么用来冷却通过管道分布的空气——就像标准的中央空调一样。
冰基的TES系统有两种重要的方式可以拯救建筑物所有者 - 特别是商业建筑业主 - 很多钱。首先,客户有“一天时间”的电力价格在晚上为“Que-Peak”电力少付费。大多数公用事业公司在晚上生产的电力比他们的销售更多,因此他们降低了商业和工业客户的价格(偶尔也适用于住宅客户)。因此,如果这些客户能够将电荷转移到夜间时间,他们会省钱。
其次,使用TES系统来冷却可以通过减少白天期间的峰值电力来节省资金。大多数商业电力客户在电费支付两次不同的费用:他们支付他们实际使用的电力(就像住宅客户一样),他们也支付了基于公司峰值电力使用的“需求充电”。公用事业公司收取此费用,因为在呼叫时,它们必须具有站立的发电能力。如果办公大楼所有者将大量的冷却负荷转移到夜间时间,将减少白天的消耗(当照明和其他功能最大时)将降低,降低建筑物的峰值需求。
热能存储系统提供了另一个益处,将来会变得更加重要:他们将使我们能够从可再生能源获得更高的电力。要了解为什么案例需要一些解释:
如果你利用阳光发电(使用光伏板或太阳能热电厂),电力是在白天电力需求最高的时候产生的。但对于大多数其他可再生能源,如风能、潮汐能或海浪能,大量的电力将在电力需求低的时候产生,比如在晚上。
这在今天已经不是什么大问题了,因为我们只能从这些可再生能源中产生很小一部分的电力。但如果这个比例达到20%或30%,发电和用电之间的脱节就会成为一个真正的问题。(我在一个关于泵送 - 水力储存的过去的栏。)
通过TES系统,可以将电力用于冷却可以转移到夜间时间,因此如果夜间风电场或潮汐发电厂在夜间生产大量电力,则可以高效地使用该电源以抵消日间电力使用。
即使TES系统使用的是传统电力,但由于在夜间消耗电力,通常(但并非总是)会产生更少的污染。这是因为“峰值电厂”通常比基载电厂更脏。在夜间使用冷水机和空调制冰也比在白天使用设备更节能,因为外部空气温度更低,因此设备的循环次数也更少。
成千上万的TES系统已经安装在北美的商业建筑中。我最近参观了纽约市最新的高层办公楼(也是纽约市第二高的建筑)中的一座:位于时代广场附近布莱恩特公园一号的美国银行大楼。地下三层是44个大型保温罐CANKAC制造业每晚生产冰的地方;这些满足了建筑物的四分之一的冷却需求。
冰能源有限责任公司使得冰布30的产品在较小的规模上提供相同的截止峰冷却,包括房屋(在有限的区域中)。它使用更标准的压缩周期空调系统提供三到五吨冷却(每小时12,000 btus)。制造冰并储存在与压缩机集成的户外绝缘盒中。
以冰为基础的商用建筑热能储存就是一个既节省了资金又带来了环境效益的例子。
6评论
住宅应用程序?
好文章!你能详细介绍一下住宅申请吗?
帕特丽夏·伊万斯基,rehome的创始人
TES的住宅应用
我希望冰能系统更广泛获得。我的理解是,冰能量已经改变了其营销方法,现在只通过合作伙伴公用事业公司销售这些系统。四年前,当建造冰熊作为前10名绿色建筑产品时,冰能量期望最积极地移动到住宅竞技场中,特别是因为在加利福尼亚州的新标题24条规定提供时间电力定价。这个链接提供了一些有关工商业污水附加费适用于住宅的经济效益的有趣资料。
现在看来,Ice Energy与他们的公用事业合作伙伴主要专注于小型商业应用。我一点也不惊讶于看到其他公司带着住宅规模的TES系统进入这个市场。
凤凰城的冰能系统供应商AZ地区?
有谁知道菲尼克斯,AZ地区的这些系统的供应商吗?我们有123000平方英尺。可以从这种类型的系统中受益的构建。
对马修马斯文奇的回应
马修,
你应该联系Ice Energy以得到你的问题的答案:
冰能
De La Guerra街3号
圣巴巴拉,加州93101
电话号码:877-542-3232
[电子邮件受保护]
我刚刚回到英格兰的堂兄的奶牛场。他们在晚上冰块时代牛奶的制冷。电价低得多,更高效,更低的成本系统。
随着可再生能源变得更受欢迎,我相信热存储需要增加关注 - 即使在住宅级别也会增加。使用空气用空气热泵用几千加仑的水箱运行数字。
在我的小(200多机)宾馆,我一直在使用这个想法的一个非常微小的版本。白天冻结了几个水壶(当我的太阳能电池板生产),然后用自制盖子放入冷却器中(从我所说的Polyiso泡沫的废料),让我吹动温暖的空气房间进入冷却器,然后通过2个管道。它对房间的效果很小,但是当我坐着或睡觉旁边时,让我非常舒服。在最近的亚利桑那州热波中,我用交流将房间冷却,然后将其关闭并运行我的凉爽风扇,舒适地睡过夜晚。
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