Advanced renewable and manageable energy storage systems (TermoStok) (Q4687477)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q4687477 in Spain
Language | Label | Description | Also known as |
---|---|---|---|
English | Advanced renewable and manageable energy storage systems (TermoStok) |
Project Q4687477 in Spain |
Statements
110,762.59 Euro
0 references
203,420.75 Euro
0 references
54.45 percent
0 references
9 March 2016
0 references
30 September 2019
0 references
FUNDACION IMDEA ENERGIA
0 references
28935
0 references
El proyecto TermoStok tiene como objetivo el desarrollo de sistemas de almacenamiento basados en reacciones termoquímicas (SET) reversibles de alta densidad energética para una nueva generación de plantas termosolares a alta temperatura basadas en ciclos termodinámicos más eficientes. Este proyecto está orientado a reforzar un modelo energético nacional no dependiente de recursos exteriores a través de fuentes de energía renovables y gestionables. Para ello, se busca optimizar la competitividad de la energía termosolar, tanto en costes por medio del uso de ciclo más eficientes, como de su gestionabilidad con el diseño de sistemas de almacenamiento que garanticen la estabilidad de red. El reto de TermoStok es desarrollar, construir y evaluar un sistema de almacenamiento termoquímico redox eficiente y económicamente viable que se integrará en un planta de concentración solar con receptor central de gas hasta 1.000 ºC (tecnología ya desarrollada y evaluada en el proyecto Cersol financiado por fondos FEDER) con un ciclo de potencia de una turbina de gas de un ciclo combinado o de un ciclo basado en el uso de dióxido de carbono en estado supercrítico. Este ciclo está siendo desarrollado por Toshiba teniendo disponible a finales del año 2016 un prototipo de 50 MWe. De manera que a finales de 2018 con la finalización del proyecto TermoStok estará disponible una planta altamente gestionable basada en un sistema SET. Las ventajas del almacenamiento termoquímico residen en la alta densidad energética de las reacciones y a la capacidad de almacenar energía a temperatura ambiente durante largos periodos sin pérdidas térmicas. Además, los procesos exotérmicos ocurren a temperatura constante si el calor es extraído a una razón que evite el calentamiento espontáneo. Sin embargo, a pesar de su potencial, el almacenamiento termoquímico no se ha implementado a nivel comercial debido a una serie de limitaciones que el proyecto TermoStok propone resolver, como son las limitaciones en la transferencia de calor, la inestabilidad cíclica, el control de la cinética de las reacciones y la reversibilidad. Estas limitaciones se resuelven a través del estudio y diseño de reactores químicos y así como de los materiales desarrollados. Con el objetivo de resolver las limitaciones comentadas, TermoStok desarrollará un reactor que permitirá llevar a cabo la reacción de reducción y posterior re-oxidación resolviendo el problema de pérdidas en la transferencia de calor del sistema. Además, el reactor maximizará la conversión de la reacción termoquímica seleccionada. En este proyecto se han seleccionado como reactivos sólidos de mayor interés óxidos metálicos y óxidos con estructura tipo perovskita, debido a que son los materiales que mejores resultados han obtenido en anteriores proyectos de investigación. El proyecto evaluará la cinética de dichos materiales, diseñará técnicas de dopado y cálculo de superficies específicas que garanticen la ciclabilidad del proceso, sin pérdida de actividad, a lo largo de la vida útil de la planta. Además se construirá un banco de ensayo donde se obtendrán los datos experimentales necesarios para validar los modelos de diseño que permitirán llevar a escala comercial este sistema. El proyecto TermoStok es una propuesta del Consorcio formado por Abengoa Research (AR) como parte coordinadora y la Unidad de I+D de Procesos de Alta Temperatura (UPAT) de la Fundación IMDEA Energía (IMDEA-E) con el objetivo de resolver durante 36 meses de proyecto un reto tecnológico en el área de energía, segura, eficiente y limpia. Ambos se complementan extraordinariamente ya que Abengoa cuenta con una dilatada experiencia en diseño, ingeniería, construcción y operación de plantas termosolares y por otro lado, IMDEA-E tiene una amplia experiencia en proyectos de investigación de reactores solares para la producción de combustibles solares a partir de fuentes renovables y el uso del almacenamiento termoquímico en centrales solares termoelécticas (Spanish)
0 references
The TermoStok project aims to develop high energy density reversible thermochemical reactions (SET) storage systems for a new generation of high-temperature thermosolar plants based on more efficient thermodynamic cycles. This project aims to strengthen a national energy model not dependent on external resources through renewable and manageable energy sources. To this end, it seeks to optimise the competitiveness of solar thermal energy, both in costs through the use of more efficient cycle, and its manageability with the design of storage systems that guarantee network stability. The challenge of TermoStok is to develop, build and evaluate an efficient and economically viable redox thermochemical storage system that will be integrated into a solar concentration plant with a gas central receiver up to 1 000 °C (technology already developed and evaluated in the ERDF-funded CERSOL project) with a power cycle of a combined cycle gas turbine or a cycle based on the use of carbon dioxide in supercritical state. This cycle is being developed by Toshiba having a 50 MWe prototype available at the end of 2016. So at the end of 2018 with the completion of the TermoStok project, a highly manageable plant based on a SET system will be available. The advantages of thermochemical storage lie in the high energy density of reactions and the ability to store energy at room temperature for long periods without thermal losses. In addition, exothermic processes occur at constant temperature if the heat is extracted for a reason that prevents spontaneous heating. However, despite its potential, thermochemical storage has not been implemented commercially due to a number of limitations that the TermoStok project proposes to solve, such as limitations in heat transfer, cyclical instability, control of kinetic reactions and reversibility. These limitations are resolved through the study and design of chemical reactors and as well as developed materials. In order to solve the aforementioned limitations, TermoStok will develop a reactor that will allow to carry out the reaction of reduction and subsequent re-oxidation by solving the problem of losses in the heat transfer of the system. In addition, the reactor will maximise the conversion of the selected thermochemical reaction. In this project they have been selected as solid reagents of greater interest metal oxides and oxides with perovskite structure, because they are the materials that have obtained the best results in previous research projects. The project will evaluate the kinetics of these materials, design doping techniques and calculation of specific surfaces that ensure the cyclability of the process, without loss of activity, throughout the useful life of the plant. In addition, a test bench will be built where the experimental data necessary to validate the design models that will allow this system to be carried on a commercial scale will be obtained. The TermoStok project is a proposal of the Consortium formed by Abengoa Research (AR) as coordinating part and the High Temperature Process R&D Unit (UPAT) of the IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) with the aim of solving during 36 months of project a technological challenge in the area of energy, safe, efficient and clean. Both complement each other extraordinarily as Abengoa has extensive experience in the design, engineering, construction and operation of solar thermal plants and on the other hand, IMDEA-E has extensive experience in solar reactor research projects for the production of solar fuels from renewable sources and the use of thermochemical storage in thermoelectric solar power plants. (English)
0.7310756926868253
0 references
O projecto TermoStok tem como objectivo desenvolver sistemas de armazenamento de reacções termoquímicas reversíveis (SET) de alta densidade energética para uma nova geração de centrais termo-solares de alta temperatura baseadas em ciclos termodinâmicos mais eficientes. Este projeto visa reforçar um modelo energético nacional não dependente de recursos externos através de fontes de energia renováveis e geríveis. Para o efeito, procura otimizar a competitividade da energia solar térmica, tanto em termos de custos, através da utilização de um ciclo mais eficiente, como da sua capacidade de gestão com a conceção de sistemas de armazenamento que garantam a estabilidade da rede. O desafio da TermoStok consiste em desenvolver, construir e avaliar um sistema de armazenamento termoquímico redox eficiente e economicamente viável que será integrado numa central de concentração solar com um recetor central de gás até 1 000 °C (tecnologia já desenvolvida e avaliada no projeto CERSOL financiado pelo FEDER) com um ciclo energético de uma turbina a gás de ciclo combinado ou um ciclo baseado na utilização de dióxido de carbono em estado supercrítico. Este ciclo está a ser desenvolvido pela Toshiba com um protótipo de 50 MWe disponível no final de 2016. Assim, no final de 2018, com a conclusão do projeto TermoStok, estará disponível uma fábrica altamente gerível baseada num sistema SET. As vantagens do armazenamento termoquímico residem na alta densidade de energia das reações e na capacidade de armazenar energia à temperatura ambiente por longos períodos sem perdas térmicas. Além disso, os processos exotérmicos ocorrem a temperatura constante se o calor for extraído por uma razão que impeça o aquecimento espontâneo. No entanto, apesar do seu potencial, o armazenamento termoquímico não foi implementado comercialmente devido a uma série de limitações que o projeto TermoStok propõe resolver, como limitações na transferência de calor, instabilidade cíclica, controle de reações cinéticas e reversibilidade. Estas limitações são resolvidas através do estudo e projeto de reatores químicos e materiais desenvolvidos. A fim de resolver as limitações acima mencionadas, a TermoStok desenvolverá um reator que permitirá realizar a reação de redução e subsequente reoxidação, resolvendo o problema das perdas na transferência de calor do sistema. Além disso, o reator maximizará a conversão da reação termoquímica selecionada. Neste projeto foram selecionados como reagentes sólidos de maior interesse óxidos metálicos e óxidos com estrutura de perovskita, por serem os materiais que obtiveram os melhores resultados em projetos de investigação anteriores. O projeto irá avaliar a cinética destes materiais, projetar técnicas de dopagem e calcular superfícies específicas que garantam a ciclabilidade do processo, sem perda de atividade, durante toda a vida útil da planta. Além disso, será construído um banco de ensaio onde serão obtidos os dados experimentais necessários para validar os modelos de projeto que permitirão que este sistema seja transportado a uma escala comercial. O projecto TermoStok é uma proposta do Consórcio formado pela Abengoa Research (AR) como parte coordenadora e pela Unidade R&D de Processos de Alta Temperatura (UPAT) da IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) com o objectivo de resolver durante 36 meses de projecto um desafio tecnológico na área da energia, segura, eficiente e limpa. Ambos se complementam extraordinariamente, uma vez que a Abengoa tem uma vasta experiência na conceção, engenharia, construção e exploração de centrais solares térmicas e, por outro lado, o IMDEA-E tem uma vasta experiência em projetos de investigação de reatores solares para a produção de combustíveis solares a partir de fontes renováveis e a utilização de armazenamento termoquímico em centrais termoelétricas solares. (Portuguese)
0 references
Projekti TermoStok eesmärk on töötada välja suure energiatihedusega pöörduvate termokeemiliste reaktsioonide (SET) salvestussüsteemid uue põlvkonna kõrgtemperatuuriliste termosolaarsete tehaste jaoks, mis põhinevad tõhusamatel termodünaamilistel tsüklitel. Projekti eesmärk on tugevdada taastuvate ja hallatavate energiaallikate abil riiklikku energiamudelit, mis ei sõltu välistest ressurssidest. Sel eesmärgil püütakse optimeerida päikeseenergia konkurentsivõimet nii kulude osas, kasutades tõhusamat tsüklit, kui ka hallatavate salvestussüsteemide abil, mis tagavad võrgu stabiilsuse. TermoStoki ülesanne on arendada, ehitada ja hinnata tõhusat ja majanduslikult elujõulist termokeemilist redokshoidlat, mis integreeritakse päikeseenergia kontsentratsioonijaama, mille gaasi keskvastuvõtja on kuni 1 000 °C (Euroopa Regionaalarengu Fondist rahastatava CERSOLi projekti raames juba välja töötatud ja hinnatud tehnoloogia), millel on kombineeritud tsükliga gaasiturbiini võimsustsükkel või ülekriitilises olekus süsinikdioksiidi kasutamisel põhinev tsükkel. Seda tsüklit arendab Toshiba, kellel on 2016. aasta lõpus saadaval 50 MWe prototüüp. Nii et 2018. aasta lõpus TermoStoki projekti lõpetamisega on saadaval SET-süsteemil põhinev väga juhitav tehas. Termokeemilise ladustamise eelised seisnevad reaktsioonide suures energiatiheduses ja võimes salvestada energiat toatemperatuuril pikka aega ilma termiliste kadudeta. Lisaks toimuvad eksotermilised protsessid püsival temperatuuril, kui soojust ekstraheeritakse põhjusel, mis takistab spontaanset kuumutamist. Vaatamata oma potentsiaalile ei ole termokeemilist ladustamist kaubanduslikult rakendatud mitmete piirangute tõttu, mida TermoStoki projekti eesmärk on lahendada, näiteks soojusülekande piirangud, tsükliline ebastabiilsus, kineetilise reaktsiooni kontroll ja pöörduvus. Need piirangud lahendatakse keemiliste reaktorite ja samuti arenenud materjalide uurimise ja projekteerimise kaudu. Eespool nimetatud piirangute lahendamiseks töötab TermoStok välja reaktori, mis võimaldab teostada redutseerimise ja sellele järgneva reoksüdatsiooni reaktsiooni, lahendades süsteemi soojusülekande kao probleemi. Lisaks maksimeerib reaktor valitud termokeemilise reaktsiooni muundamist. Selles projektis on need valitud suurema huviga metalloksiidide ja perovskiidide struktuuriga tahkete reaktiividena, sest need on materjalid, mis on varasemates uurimisprojektides parimad tulemused saavutanud. Projekt hindab nende materjalide kineetikat, kujundab dopingutehnikaid ja arvutab välja konkreetsed pinnad, mis tagavad protsessi tsüklilisuse ilma aktiivsust kaotamata kogu taime kasuliku eluea jooksul. Lisaks ehitatakse katsestend, kus saadakse katseandmed, mis on vajalikud selliste projekteerimismudelite valideerimiseks, mis võimaldavad seda süsteemi kaubanduslikul skaalal kasutada. Projekt TermoStok on Abengoa Researchi (AR) moodustatud konsortsiumi kui koordineeriva osa ning IMDEA Energy Foundationi (IMDEA-E) kõrgtemperatuurilise protsessi teadus- ja arendustegevuse üksuse (UPAT) ettepanek, mille eesmärk on lahendada 36 kuu jooksul projekti kestel tehnoloogiline väljakutse energia valdkonnas, mis on ohutu, tõhus ja puhas. Mõlemad täiendavad teineteist erakordselt, kuna Abengoal on laialdased kogemused päikese soojuselektrijaamade projekteerimisel, projekteerimisel, ehitamisel ja käitamisel ning teisest küljest on IMDEA-E-l ulatuslikud kogemused päikeseenergia reaktorite uurimisprojektides, mille eesmärk on toota päikeseenergiat taastuvatest energiaallikatest ja kasutada termokeemilist ladustamist termoelektrilistes päikeseelektrijaamades. (Estonian)
0 references
Proiectul TermoStok își propune să dezvolte sisteme de stocare a reacțiilor termochimice reversibile cu densitate ridicată de energie (SET) pentru o nouă generație de instalații termosolare cu temperatură înaltă, bazate pe cicluri termodinamice mai eficiente. Acest proiect își propune să consolideze un model energetic național care să nu depindă de resursele externe prin surse regenerabile și gestionabile de energie. În acest scop, își propune să optimizeze competitivitatea energiei termice solare, atât în ceea ce privește costurile prin utilizarea unui ciclu mai eficient, cât și capacitatea de gestionare a acesteia prin proiectarea sistemelor de stocare care garantează stabilitatea rețelei. Provocarea TermoStok este de a dezvolta, construi și evalua un sistem de stocare termochimică redox eficient și viabil din punct de vedere economic, care va fi integrat într-o instalație de concentrare solară cu un receptor central de gaze până la 1 000 °C (tehnologie deja dezvoltată și evaluată în cadrul proiectului CERSOL finanțat de FEDR) cu un ciclu energetic al unei turbine cu gaz cu ciclu combinat sau cu un ciclu bazat pe utilizarea dioxidului de carbon în stare supercritică. Acest ciclu este dezvoltat de Toshiba având un prototip de 50 MWe disponibil la sfârșitul anului 2016. Astfel, la sfârșitul anului 2018, odată cu finalizarea proiectului TermoStok, va fi disponibilă o instalație foarte ușor de gestionat, bazată pe un sistem SET. Avantajele stocării termochimice constau în densitatea ridicată de energie a reacțiilor și capacitatea de a stoca energie la temperatura camerei pentru perioade lungi de timp, fără pierderi termice. În plus, procesele exotermice apar la o temperatură constantă dacă căldura este extrasă dintr-un motiv care împiedică încălzirea spontană. Cu toate acestea, în ciuda potențialului său, depozitarea termochimică nu a fost implementată comercial din cauza unei serii de limitări pe care proiectul TermoStok propune să le rezolve, cum ar fi limitările transferului de căldură, instabilitatea ciclică, controlul reacțiilor cinetice și reversibilitatea. Aceste limitări sunt rezolvate prin studiul și proiectarea reactoarelor chimice și a materialelor dezvoltate. Pentru a rezolva limitările menționate mai sus, TermoStok va dezvolta un reactor care va permite efectuarea reacției de reducere și re-oxidare ulterioară prin rezolvarea problemei pierderilor în transferul de căldură al sistemului. În plus, reactorul va maximiza conversia reacției termochimice selectate. În acest proiect au fost selectați ca reactivi solizi de interes mai mare oxizi metalici și oxizi cu structură perovskită, deoarece acestea sunt materialele care au obținut cele mai bune rezultate în proiectele de cercetare anterioare. Proiectul va evalua cinetica acestor materiale, proiectarea tehnicilor de dopaj și calcularea suprafețelor specifice care asigură ciclabilitatea procesului, fără pierderi de activitate, pe toată durata de viață utilă a instalației. În plus, se va construi un banc de testare în cazul în care se vor obține datele experimentale necesare pentru validarea modelelor de proiectare care vor permite ca acest sistem să fie transportat la scară comercială. Proiectul TermoStok este o propunere a Consorțiului format din Abengoa Research (AR) ca parte coordonatoare și Unitatea R &D pentru procesele de înaltă temperatură (UPAT) a Fundației IMDEA pentru Energie (IMDEA-E) cu scopul de a rezolva pe parcursul a 36 de luni de proiect o provocare tehnologică în domeniul energiei, sigur, eficient și curat. Ambele se completează reciproc extraordinar, deoarece Abengoa are o vastă experiență în proiectarea, ingineria, construcția și exploatarea centralelor termice solare, iar pe de altă parte, IMDEA-E are o vastă experiență în proiectele de cercetare a reactoarelor solare pentru producția de combustibili solari din surse regenerabile și utilizarea stocării termochimice în centralele termoelectrice solare. (Romanian)
0 references
TermoStok-projektet har til formål at udvikle reversible termokemiske reaktioner med høj energitæthed (SET) til en ny generation af højtemperaturtermosolanlæg baseret på mere effektive termodynamiske cyklusser. Dette projekt har til formål at styrke en national energimodel, der ikke er afhængig af eksterne ressourcer gennem vedvarende og håndterbare energikilder. Med henblik herpå søger den at optimere solvarmeenergiens konkurrenceevne, både med hensyn til omkostninger ved brug af en mere effektiv cyklus og dens håndterbarhed med design af lagringssystemer, der garanterer netværksstabilitet. TermoStoks udfordring er at udvikle, opbygge og evaluere et effektivt og økonomisk levedygtigt redox termokemisk lagringssystem, der vil blive integreret i et solkoncentrationsanlæg med en central gasmodtager på op til 1 000 °C (teknologi, der allerede er udviklet og evalueret i det EFRU-finansierede CERSOL-projekt) med en effektcyklus af en kombineret cyklus gasturbine eller en cyklus baseret på anvendelse af kuldioxid i superkritisk tilstand. Denne cyklus er ved at blive udviklet af Toshiba, der har en 50 MWe prototype til rådighed i slutningen af 2016. Så i slutningen af 2018 med færdiggørelsen af TermoStok-projektet vil et meget håndterbart anlæg baseret på et SET-system være tilgængeligt. Fordelene ved termokemisk opbevaring ligger i den høje energitæthed af reaktioner og evnen til at lagre energi ved stuetemperatur i lange perioder uden termisk tab. Desuden forekommer eksoterme processer ved konstant temperatur, hvis varmen udvindes af en grund, der forhindrer spontan opvarmning. På trods af sit potentiale er termokemisk lagring imidlertid ikke blevet gennemført kommercielt på grund af en række begrænsninger, som TermoStok-projektet foreslår at løse, såsom begrænsninger i varmeoverførsel, cyklisk ustabilitet, kontrol af kinetiske reaktioner og reversibilitet. Disse begrænsninger løses gennem undersøgelse og design af kemiske reaktorer og såvel som udviklede materialer. For at løse ovennævnte begrænsninger, vil TermoStok udvikle en reaktor, der vil gøre det muligt at udføre reaktionen af reduktion og efterfølgende re-oxidation ved at løse problemet med tab i varmeoverførsel af systemet. Desuden vil reaktoren maksimere omdannelsen af den valgte termokemiske reaktion. I dette projekt er de blevet udvalgt som faste reagenser af større interesse metaloxider og oxider med perovskit struktur, fordi de er de materialer, der har opnået de bedste resultater i tidligere forskningsprojekter. Projektet vil evaluere kinetik af disse materialer, design doping teknikker og beregning af specifikke overflader, der sikrer cyclability af processen, uden tab af aktivitet, i hele anlæggets levetid. Desuden vil der blive bygget en prøvebænk, hvor de eksperimentelle data, der er nødvendige for at validere de designmodeller, der gør det muligt at gennemføre dette system i kommerciel målestok, vil blive indhentet. TermoStok projektet er et forslag fra konsortiet dannet af Abengoa Research (AR) som koordinerende del og High Temperature Process R& D Unit (UPAT) under IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) med det formål at løse i løbet af 36 måneders projekt en teknologisk udfordring inden for energi, sikker, effektiv og ren. Begge supplerer hinanden ekstraordinært, da Abengoa har stor erfaring med design, ingeniørarbejde, opførelse og drift af solvarmeanlæg, og på den anden side har IMDEA-E stor erfaring med solreaktorforskningsprojekter til produktion af solbrændsler fra vedvarende kilder og anvendelse af termokemisk oplagring i termoelektriske solkraftværker. (Danish)
0 references
Cilj projekta TermoStok je razviti sisteme za shranjevanje termokemičnih reakcij z visoko gostoto energije (SET) za novo generacijo visokotemperaturnih termosolarnih obratov, ki temeljijo na učinkovitejših termodinamičnih ciklih. Cilj tega projekta je okrepiti nacionalni energetski model, ki ni odvisen od zunanjih virov prek obnovljivih in obvladljivih virov energije. V ta namen si prizadeva optimizirati konkurenčnost sončne toplotne energije, tako v stroških z uporabo učinkovitejšega cikla, kot tudi njeno obvladljivost z zasnovo sistemov za shranjevanje, ki zagotavljajo stabilnost omrežja. Izziv TermoStoka je razviti, zgraditi in oceniti učinkovit in ekonomsko izvedljiv redoks termokemični sistem za shranjevanje, ki bo integriran v sončno napravo z osrednjim sprejemnikom plina do 1 000 °C (tehnologija, ki je že bila razvita in ovrednotena v projektu CERSOL, ki ga financira ESRR), z električnim ciklom plinske turbine s kombiniranim ciklom ali ciklom, ki temelji na uporabi ogljikovega dioksida v superkritičnem stanju. Ta cikel razvija Toshiba s 50 MWe prototipom, ki je bil na voljo konec leta 2016. Tako bo konec leta 2018 z zaključkom projekta TermoStok na voljo zelo obvladljiva tovarna, ki temelji na sistemu SET. Prednosti termokemičnega shranjevanja so v visoki energijski gostoti reakcij in sposobnosti shranjevanja energije pri sobni temperaturi za dolga obdobja brez toplotnih izgub. Poleg tega se eksotermni procesi pojavijo pri stalni temperaturi, če se toplota ekstrahira iz razloga, ki preprečuje spontano segrevanje. Kljub svojemu potencialu pa termokemično skladiščenje ni bilo izvedeno komercialno zaradi številnih omejitev, ki jih predlaga projekt TermoStok, kot so omejitve pri prenosu toplote, ciklična nestabilnost, nadzor kinetičnih reakcij in reverzibilnost. Te omejitve se rešujejo s preučevanjem in načrtovanjem kemičnih reaktorjev in razvitih materialov. Da bi rešili omenjene omejitve, bo TermoStok razvil reaktor, ki bo omogočil izvedbo reakcije redukcije in naknadne ponovne oksidacije z reševanjem problema izgub pri prenosu toplote v sistemu. Poleg tega bo reaktor čim bolj povečal pretvorbo izbrane termokemične reakcije. V tem projektu so bili izbrani kot trdni reagenti večjega interesa kovinskih oksidov in oksidov s perovskitno strukturo, ker so materiali, ki so dosegli najboljše rezultate v prejšnjih raziskovalnih projektih. Projekt bo ocenil kinetiko teh materialov, oblikoval doping tehnike in izračun specifičnih površin, ki zagotavljajo cikličnost procesa, brez izgube aktivnosti, skozi celotno življenjsko dobo obrata. Poleg tega bo zgrajena preskuševalna naprava, kjer bodo pridobljeni eksperimentalni podatki, potrebni za potrditev modelov zasnove, ki bodo omogočili izvajanje tega sistema v komercialnem obsegu. Projekt TermoStok je predlog konzorcija, ki sta ga ustanovila Abengoa Research (AR) kot usklajevalni del in enota za visokotemperaturni proces R &D (UPAT) fundacije IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E), da bi v 36 mesecih projekta rešili tehnološki izziv na področju energije, varne, učinkovite in čiste energije. Oba se izjemno dopolnjujeta, saj ima Abengoa bogate izkušnje pri načrtovanju, inženiringu, gradnji in obratovanju sončnih termoelektrarn, po drugi strani pa ima IMDEA-E bogate izkušnje z raziskovalnimi projekti za solarne reaktorje za proizvodnjo sončnih goriv iz obnovljivih virov in uporabo termokemičnega shranjevanja v termoelektrarnah. (Slovenian)
0 references
Проектът TermoStok има за цел да разработи системи за съхранение на термохимични реакции с висока енергийна плътност (SET) за ново поколение високотемпературни термосоларни инсталации, базирани на по-ефективни термодинамични цикли. Този проект има за цел да укрепи национален енергиен модел, който не зависи от външни ресурси чрез възобновяеми и управляеми енергийни източници. За тази цел тя се стреми да оптимизира конкурентоспособността на слънчевата топлинна енергия, както по отношение на разходите чрез използването на по-ефективен цикъл, така и нейната управляемост с проектирането на системи за съхранение, които гарантират стабилност на мрежата. Предизвикателството на TermoStok е да разработи, изгради и оцени ефективна и икономически жизнеспособна система за термохимично съхранение, която ще бъде интегрирана в инсталация за концентрация на слънчева енергия с газов централен приемник до 1 000 °C (технология, която вече е разработена и оценена в рамките на финансирания от ЕФРР проект CERSOL) с енергиен цикъл на газова турбина с комбиниран цикъл или цикъл, основан на използването на въглероден диоксид в свръхкритично състояние. Този цикъл се разработва от Toshiba с прототип 50 MWe, който е на разположение в края на 2016 г. Така че в края на 2018 г. с приключването на проекта TermoStok ще бъде наличен високо управляем завод, базиран на SET система. Предимствата на термохимичното съхранение се крият в високата енергийна плътност на реакциите и способността да се съхранява енергия при стайна температура за дълги периоди без топлинни загуби. Освен това екзотермичните процеси се случват при постоянна температура, ако топлината се извлича по причина, която предотвратява спонтанното нагряване. Въпреки потенциала си, термохимичното съхранение не е реализирано в търговската мрежа поради редица ограничения, които проектът TermoStok предлага да бъдат преодолени, като например ограничения в преноса на топлина, циклична нестабилност, контрол на кинетичните реакции и обратимост. Тези ограничения се решават чрез проучване и проектиране на химически реактори и разработени материали. За да се решат горепосочените ограничения, TermoStok ще разработи реактор, който ще позволи да се извърши реакцията на редукция и последващо повторно окисляване чрез решаване на проблема със загубите в преноса на топлина на системата. Освен това реакторът ще увеличи максимално преобразуването на избраната термохимична реакция. В този проект те са избрани като твърди реактиви от по-голям интерес метални оксиди и оксиди с перовскитна структура, защото те са материалите, които са получили най-добри резултати в предишни изследователски проекти. Проектът ще оцени кинетиката на тези материали, проектните допинг техники и изчисляването на специфични повърхности, които гарантират циклируемостта на процеса, без загуба на активност, през целия полезен живот на растението. Освен това ще бъде изграден тестов стенд, където ще бъдат получени експерименталните данни, необходими за валидиране на проектните модели, които ще позволят тази система да се пренася в търговски мащаб. Проектът TermoStok е предложение на консорциума, сформиран от Abengoa Research (AR) като координираща част и звеното за научноизследователска и развойна дейност при високотемпературен процес (UPAT) на Енергийната фондация IMDEA (IMDEA-E) с цел да реши в продължение на 36 месеца на проекта технологично предизвикателство в областта на енергетиката, безопасността, ефективността и чистотата. И двете се допълват изключително много, тъй като Abengoa има богат опит в проектирането, инженеринга, изграждането и експлоатацията на слънчеви топлинни централи, а от друга страна, IMDEA-E има богат опит в изследователски проекти за соларни реактори за производството на слънчеви горива от възобновяеми източници и използването на термохимично съхранение в термоелектрически соларни електроцентрали. (Bulgarian)
0 references
Το έργο TermoStok στοχεύει στην ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης θερμοχημικών αντιδράσεων υψηλής ενεργειακής πυκνότητας (SET) για μια νέα γενιά θερμοηλιακών εγκαταστάσεων υψηλής θερμοκρασίας που βασίζονται σε πιο αποδοτικούς θερμοδυναμικούς κύκλους. Το έργο αυτό αποσκοπεί στην ενίσχυση ενός εθνικού ενεργειακού μοντέλου που δεν εξαρτάται από εξωτερικούς πόρους μέσω ανανεώσιμων και διαχειρίσιμων πηγών ενέργειας. Για το σκοπό αυτό, επιδιώκει να βελτιστοποιήσει την ανταγωνιστικότητα της ηλιακής θερμικής ενέργειας, τόσο στο κόστος μέσω της χρήσης αποδοτικότερου κύκλου, όσο και στη διαχείρισή της με το σχεδιασμό συστημάτων αποθήκευσης που εγγυώνται τη σταθερότητα του δικτύου. Η πρόκληση της TermoStok είναι η ανάπτυξη, η κατασκευή και η αξιολόγηση ενός αποδοτικού και οικονομικά βιώσιμου θερμοχημικού συστήματος αποθήκευσης που θα ενσωματωθεί σε μια ηλιακή μονάδα συγκέντρωσης με κεντρικό δέκτη αερίου έως 1 000 °C (τεχνολογία που έχει ήδη αναπτυχθεί και αξιολογηθεί στο χρηματοδοτούμενο από το ΕΤΠΑ έργο CERSOL) με κύκλο ισχύος αεριοστρόβιλου συνδυασμένου κύκλου ή κύκλο που βασίζεται στη χρήση διοξειδίου του άνθρακα σε υπερκρίσιμη κατάσταση. Αυτός ο κύκλος αναπτύσσεται από την Toshiba έχοντας ένα πρωτότυπο 50 MWe διαθέσιμο στα τέλη του 2016. Έτσι, στα τέλη του 2018 με την ολοκλήρωση του έργου TermoStok, θα είναι διαθέσιμο ένα εξαιρετικά διαχειρίσιμο εργοστάσιο βασισμένο σε ένα σύστημα SET. Τα πλεονεκτήματα της θερμοχημικής αποθήκευσης βρίσκονται στην υψηλή ενεργειακή πυκνότητα των αντιδράσεων και στην ικανότητα αποθήκευσης ενέργειας σε θερμοκρασία δωματίου για μεγάλες περιόδους χωρίς θερμικές απώλειες. Επιπλέον, εξώθερμες διεργασίες συμβαίνουν σε σταθερή θερμοκρασία εάν η θερμότητα εξάγεται για έναν λόγο που εμποδίζει την αυθόρμητη θέρμανση. Ωστόσο, παρά τις δυνατότητές της, η θερμοχημική αποθήκευση δεν έχει εφαρμοστεί εμπορικά λόγω ορισμένων περιορισμών που προτείνει το έργο TermoStok, όπως οι περιορισμοί στη μεταφορά θερμότητας, η κυκλική αστάθεια, ο έλεγχος των κινητικών αντιδράσεων και η αναστρεψιμότητα. Οι περιορισμοί αυτοί επιλύονται μέσω της μελέτης και του σχεδιασμού των χημικών αντιδραστήρων και των ανεπτυγμένων υλικών. Προκειμένου να επιλυθούν οι προαναφερθέντες περιορισμοί, η TermoStok θα αναπτύξει έναν αντιδραστήρα που θα επιτρέψει την πραγματοποίηση της αντίδρασης της αναγωγής και της επακόλουθης επανοξείδωσης, επιλύοντας το πρόβλημα των απωλειών στη μεταφορά θερμότητας του συστήματος. Επιπλέον, ο αντιδραστήρας θα μεγιστοποιήσει τη μετατροπή της επιλεγμένης θερμοχημικής αντίδρασης. Σε αυτό το έργο έχουν επιλεγεί ως στερεά αντιδραστήρια μεγαλύτερου ενδιαφέροντος μεταλλικά οξείδια και οξείδια με perovskite δομή, επειδή είναι τα υλικά που έχουν επιτύχει τα καλύτερα αποτελέσματα σε προηγούμενα ερευνητικά έργα. Το έργο θα αξιολογήσει την κινητική αυτών των υλικών, το σχεδιασμό τεχνικών ντόπινγκ και τον υπολογισμό συγκεκριμένων επιφανειών που εξασφαλίζουν την κυκλικότητα της διαδικασίας, χωρίς απώλεια δραστηριότητας, καθ’ όλη τη διάρκεια της ωφέλιμης ζωής του φυτού. Επιπλέον, θα κατασκευαστεί πάγκος δοκιμών όπου θα ληφθούν τα πειραματικά δεδομένα που απαιτούνται για την επικύρωση των μοντέλων σχεδιασμού που θα επιτρέψουν τη μεταφορά του εν λόγω συστήματος σε εμπορική κλίμακα. Το έργο TermoStok είναι μια πρόταση της Κοινοπραξίας που σχηματίστηκε από την Abengoa Research (AR) ως συντονιστικό μέρος και τη Μονάδα R & D R & D υψηλής θερμοκρασίας (UPAT) του Ιδρύματος Ενέργειας IMDEA (IMDEA-E) με στόχο την επίλυση κατά τη διάρκεια 36 μηνών του έργου μιας τεχνολογικής πρόκλησης στον τομέα της ενέργειας, της ασφάλειας, της αποδοτικότητας και του καθαρού. Και οι δύο αλληλοσυμπληρώνονται εξαιρετικά καθώς η Abengoa έχει μεγάλη εμπειρία στο σχεδιασμό, τη μηχανική, την κατασκευή και τη λειτουργία των ηλιακών θερμοηλεκτρικών σταθμών και από την άλλη πλευρά, η IMDEA-E έχει μεγάλη εμπειρία σε ερευνητικά έργα ηλιακών αντιδραστήρων για την παραγωγή ηλιακών καυσίμων από ανανεώσιμες πηγές και τη χρήση θερμοχημικής αποθήκευσης σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς ηλιακής ενέργειας. (Greek)
0 references
Il-proġett TermoStok għandu l-għan li jiżviluppa sistemi ta’ ħżin ta’ reazzjonijiet termokimiċi riversibbli b’densità għolja ta’ enerġija (SET) għal ġenerazzjoni ġdida ta’ impjanti termosolari b’temperatura għolja bbażati fuq ċikli termodinamiċi aktar effiċjenti. Dan il-proġett għandu l-għan li jsaħħaħ mudell tal-enerġija nazzjonali li ma jiddependix fuq riżorsi esterni permezz ta’ sorsi ta’ enerġija rinnovabbli u maniġġabbli. Għal dan il-għan, hija tfittex li tottimizza l-kompetittività tal-enerġija termali solari, kemm fl-ispejjeż permezz tal-użu ta’ ċiklu aktar effiċjenti, kif ukoll il-ġestjoni tagħha bit-tfassil ta’ sistemi ta’ ħżin li jiggarantixxu l-istabbiltà tan-netwerk. L-isfida ta’ TermoStok hija li tiżviluppa, tibni u tevalwa sistema ta’ ħżin termokimika redox effiċjenti u ekonomikament vijabbli li se tiġi integrata f’impjant ta’ konċentrazzjoni solari b’riċevitur ċentrali tal-gass sa 1 000 °C (teknoloġija diġà żviluppata u evalwata fil-proġett CERSOL iffinanzjat mill-FEŻR) b’ċiklu tal-enerġija ta’ turbina tal-gass b’ċiklu kkombinat jew ċiklu bbażat fuq l-użu tad-diossidu tal-karbonju fi stat superkritiku. Dan iċ-ċiklu qed jiġi żviluppat minn Toshiba li għandha prototip ta’ 50 MWe disponibbli fi tmiem l-2016. Għalhekk fi tmiem l-2018 bit-tlestija tal-proġett TermoStok, se jkun disponibbli impjant maniġġabbli ħafna bbażat fuq sistema SET. Il-vantaġġi tal-ħażna termokimika jinsabu fid-densità għolja tal-enerġija tar-reazzjonijiet u l-kapaċità li tinħażen l-enerġija f’temperatura tal-kamra għal perjodi twal mingħajr telf termali. Barra minn hekk, il-proċessi eżotermiċi jseħħu f’temperatura kostanti jekk is-sħana tiġi estratta għal raġuni li tipprevjeni t-tisħin spontanju. Madankollu, minkejja l-potenzjal tiegħu, il-ħżin termokimiku ma ġiex implimentat kummerċjalment minħabba għadd ta’ limitazzjonijiet li l-proġett TermoStok jipproponi li jsolvi, bħal-limitazzjonijiet fit-trasferiment tas-sħana, l-instabbiltà ċiklika, il-kontroll tar-reazzjonijiet kinetiċi u r-riversibbiltà. Dawn il-limitazzjonijiet jiġu solvuti permezz tal-istudju u d-disinn ta’ reatturi kimiċi u materjali żviluppati. Sabiex jiġu solvuti l-limitazzjonijiet imsemmija hawn fuq, TermoStok se jiżviluppa reattur li se jippermetti li titwettaq ir-reazzjoni tat-tnaqqis u l-ossidazzjoni mill-ġdid sussegwenti billi tissolva l-problema tat-telf fit-trasferiment tas-sħana tas-sistema. Barra minn hekk, ir-reattur se jimmassimizza l-konverżjoni tar-reazzjoni termokimika magħżula. F’dan il-proġett intgħażlu bħala reaġenti solidi ta’ ossidi u ossidi tal-metall b’interess akbar bi struttura perovskite, minħabba li huma l-materjali li kisbu l-aħjar riżultati fi proġetti ta’ riċerka preċedenti. Il-proġett se jevalwa l-kinetika ta’ dawn il-materjali, jiddisinja tekniki ta’ doping u kalkolu ta’ uċuħ speċifiċi li jiżguraw iċ-ċiklabbiltà tal-proċess, mingħajr telf ta’ attività, matul il-ħajja utli tal-impjant. Barra minn hekk, se jinbena bank tat-test fejn tinkiseb id-dejta sperimentali meħtieġa biex jiġu vvalidati l-mudelli tad-disinn li jippermettu li din is-sistema titwettaq fuq skala kummerċjali. Il-proġett TermoStok huwa proposta tal-Konsorzju ffurmat minn Abengoa Research (AR) bħala parti ta’ koordinazzjoni u l-Unità tar-R & Ż tal-Proċess ta’ Temperatura Għolja (UPAT) tal-Fondazzjoni għall-Enerġija IMDEA (IMDEA-E) bil-għan li matul 36 xahar ta’ proġett tissolva sfida teknoloġika fil-qasam tal-enerġija, sikura, effiċjenti u nadifa. It-tnejn jikkumplimentaw lil xulxin b’mod straordinarju peress li Abengoa għandha esperjenza estensiva fid-disinn, l-inġinerija, il-kostruzzjoni u l-operat ta’ impjanti termali solari u min-naħa l-oħra, IMDEA-E għandha esperjenza estensiva fi proġetti ta’ riċerka ta’ reatturi solari għall-produzzjoni ta’ fjuwils solari minn sorsi rinnovabbli u l-użu ta’ ħażna termokimika f’impjanti tal-enerġija solari termoelettrika. (Maltese)
0 references
TermoStok-hankkeen tavoitteena on kehittää korkean energiatiheyden palautuvia termokemiallisia reaktioita (SET) varastointijärjestelmiä uuden sukupolven korkealämpötilaisille lämpöaurinkolaitoksille, jotka perustuvat tehokkaampiin termodynaamisiin sykleihin. Hankkeen tavoitteena on vahvistaa kansallista energiamallia, joka ei ole riippuvainen ulkoisista luonnonvaroista uusiutuvien ja hallittavissa olevien energialähteiden avulla. Tätä varten sillä pyritään optimoimaan aurinkolämpöenergian kilpailukyky sekä kustannuksissa käyttämällä tehokkaampaa sykliä että sen hallittavuutta verkon vakauden takaavien varastointijärjestelmien suunnittelun avulla. TermoStok:n haasteena on kehittää, rakentaa ja arvioida tehokas ja taloudellisesti elinkelpoinen redox-termokemiallinen varastointijärjestelmä, joka integroidaan enintään 1 000 °C:n kaasukeskittymälaitokseen (teknologia, joka on jo kehitetty ja arvioitu EAKR:n rahoittamassa CERSOL-hankkeessa), jossa on yhdistetyn syklin kaasuturbiini tai sykli, joka perustuu hiilidioksidin käyttöön ylikriittisessä tilassa. Tätä sykliä kehittää Toshiba, jolla on 50 MWe-prototyyppi saatavilla vuoden 2016 lopussa. Joten vuoden 2018 lopussa TermoStok-projektin valmistuttua on käytettävissä erittäin hallittavissa oleva SET-järjestelmään perustuva laitos. Termokemiallisen varastoinnin edut ovat reaktioiden suuri energiatiheys ja kyky varastoida energiaa huoneenlämmössä pitkiä aikoja ilman lämpöhäviöitä. Lisäksi eksotermiset prosessit tapahtuvat tasaisessa lämpötilassa, jos lämpö uutetaan syystä, joka estää spontaanin lämmityksen. Potentiaalistaan huolimatta termokemiallista varastointia ei ole toteutettu kaupallisesti johtuen monista rajoituksista, joita TermoStok-hankkeessa ehdotetaan ratkaistavaksi, kuten lämmönsiirron rajoitukset, syklinen epävakaus, kineettisten reaktioiden hallinta ja palautuvuus. Nämä rajoitukset ratkaistaan tutkimalla ja suunnittelemalla kemiallisia reaktoreita sekä kehitettyjä materiaaleja. Edellä mainittujen rajoitusten ratkaisemiseksi TermoStok kehittää reaktorin, joka mahdollistaa vähentämisen ja myöhemmän uudelleenhapetuksen reaktion ratkaisemalla järjestelmän lämmönsiirtohäviöiden ongelman. Lisäksi reaktori maksimoi valitun termokemiallisen reaktion muuntamisen. Tässä hankkeessa ne on valittu kiinteiksi reagensseiksi, joilla on suurempi kiinnostus metallioksideihin ja oksideihin, joilla on perovskiittirakenne, koska ne ovat materiaaleja, jotka ovat saaneet parhaat tulokset aiemmissa tutkimushankkeissa. Hankkeessa arvioidaan näiden materiaalien kinetiikkaa, suunnitellaan dopingtekniikoita ja lasketaan tiettyjä pintoja, joilla varmistetaan prosessin sykleetiikka ilman toiminnan menetystä laitoksen koko käyttöiän ajan. Lisäksi rakennetaan testipenkki, josta saadaan niiden suunnittelumallien validoimiseksi tarvittavat kokeelliset tiedot, joiden avulla tätä järjestelmää voidaan harjoittaa kaupallisessa mittakaavassa. TermoStok-hanke on Abengoa Researchin (AR) muodostaman konsortion ehdotus koordinoivaksi osaksi ja IMDEA Energy Foundationin (IMDEA-E) korkean lämpötilan prosessien tutkimus- ja kehitysyksikölle (UPAT), jonka tavoitteena on ratkaista 36 kuukauden projektin aikana teknologinen haaste energian, turvallisen, tehokkaan ja puhtaan energian alalla. Molemmat täydentävät toisiaan poikkeuksellisesti, koska Abengoalla on laaja kokemus aurinkolämpölaitosten suunnittelusta, suunnittelusta, rakentamisesta ja käytöstä, ja toisaalta IMDEA-E: llä on laaja kokemus aurinkoreaktorien tutkimushankkeista, jotka koskevat aurinkopolttoaineiden tuotantoa uusiutuvista lähteistä ja lämpökemiallisen varastoinnin käytöstä lämpösähköisissä aurinkovoimaloissa. (Finnish)
0 references
Le projet TermoStok vise à développer des systèmes de stockage de réactions thermochimiques réversibles (SET) à haute densité d’énergie pour une nouvelle génération de centrales thermosolaires à haute température basées sur des cycles thermodynamiques plus efficaces. Ce projet vise à renforcer un modèle énergétique national qui ne dépend pas des ressources extérieures au moyen de sources d’énergie renouvelables et gérables. À cette fin, il cherche à optimiser la compétitivité de l’énergie solaire thermique, à la fois en termes de coûts grâce à l’utilisation d’un cycle plus efficace, et sa maniabilité avec la conception de systèmes de stockage qui garantissent la stabilité du réseau. Le défi de TermoStok est de développer, de construire et d’évaluer un système de stockage thermochimique redox efficace et économiquement viable qui sera intégré dans une installation de concentration solaire avec un récepteur central de gaz jusqu’à 1 000 °C (technologie déjà développée et évaluée dans le cadre du projet CERSOL financé par le FEDER) avec un cycle de puissance d’une turbine à gaz à cycle combiné ou un cycle basé sur l’utilisation de dioxyde de carbone à l’état supercritique. Ce cycle est en cours de développement par Toshiba avec un prototype de 50 MWe disponible fin 2016. Ainsi, fin 2018, avec l’achèvement du projet TermoStok, une usine hautement gérable basée sur un système SET sera disponible. Les avantages du stockage thermochimique résident dans la forte densité d’énergie des réactions et la capacité de stocker l’énergie à température ambiante pendant de longues périodes sans pertes thermiques. En outre, les processus exothermiques se produisent à température constante si la chaleur est extraite pour une raison qui empêche le chauffage spontané. Cependant, malgré son potentiel, le stockage thermochimique n’a pas été mis en œuvre commercialement en raison d’un certain nombre de limitations que le projet TermoStok propose de résoudre, telles que les limitations du transfert de chaleur, l’instabilité cyclique, le contrôle des réactions cinétiques et la réversibilité. Ces limitations sont résolues par l’étude et la conception de réacteurs chimiques et de matériaux développés. Afin de résoudre les limitations susmentionnées, TermoStok développera un réacteur qui permettra d’effectuer la réaction de réduction et de réoxydation ultérieure en résolvant le problème des pertes dans le transfert de chaleur du système. En outre, le réacteur maximisera la conversion de la réaction thermochimique sélectionnée. Dans ce projet, ils ont été sélectionnés comme réactifs solides d’oxydes métalliques de plus grand intérêt et d’oxydes à structure perovskite, car ce sont les matériaux qui ont obtenu les meilleurs résultats dans les projets de recherche précédents. Le projet évaluera la cinétique de ces matériaux, la conception des techniques de dopage et le calcul de surfaces spécifiques qui assurent la cyclabilité du processus, sans perte d’activité, tout au long de la durée de vie utile de la plante. En outre, un banc d’essai sera construit où seront obtenues les données expérimentales nécessaires pour valider les modèles de conception qui permettront de transporter ce système à l’échelle commerciale. Le projet TermoStok est une proposition du Consortium formé par Abengoa Research (AR) en tant que partie coordinatrice et de l’unité R &D à haute température (UPAT) de la Fondation IMDEA Energy (IMDEA-E) dans le but de résoudre pendant 36 mois un défi technologique dans le domaine de l’énergie, sûr, efficace et propre. Les deux se complètent extraordinairement car Abengoa possède une vaste expérience dans la conception, l’ingénierie, la construction et l’exploitation de centrales solaires thermiques et d’autre part, IMDEA-E possède une vaste expérience dans les projets de recherche sur les réacteurs solaires pour la production de combustibles solaires à partir de sources renouvelables et l’utilisation du stockage thermochimique dans les centrales solaires thermoélectriques. (French)
0 references
A TermoStok projekt célja nagy energiasűrűségű reverzibilis hőkémiai reakciós (SET) tárolórendszerek kifejlesztése a magas hőmérsékletű termoszoláris üzemek új generációja számára, hatékonyabb termodinamikai ciklusok alapján. A projekt célja egy olyan nemzeti energiamodell megerősítése, amely nem függ a külső erőforrásoktól a megújuló és kezelhető energiaforrások révén. Ennek érdekében arra törekszik, hogy optimalizálja a naphőenergia versenyképességét, mind a költségek tekintetében a hatékonyabb ciklus használatával, mind pedig a hálózati stabilitást garantáló tárolórendszerek tervezésével való kezelhetőségét. A TermoStok kihívása egy hatékony és gazdaságilag életképes redox termokémiai tárolórendszer kifejlesztése, megépítése és értékelése, amelyet egy legfeljebb 1 000 °C-os központi gázvevővel (az ERFA által finanszírozott CERSOL projektben már kifejlesztett és értékelt) napenergia-koncentrációs erőműbe integrálnak, egy kombinált ciklusú gázturbina energiaciklusával vagy a szén-dioxid szuperkritikus állapotban történő használatán alapuló ciklussal. Ezt a ciklust a Toshiba egy 50 MWe prototípussal fejleszti 2016 végén. Így 2018 végén a TermoStok projekt befejezésével egy SET rendszeren alapuló, jól kezelhető üzem áll majd rendelkezésre. A termokémiai tárolás előnyei a reakciók nagy energiasűrűségében és az energia szobahőmérsékleten való tárolásában rejlik hosszú ideig, hőveszteségek nélkül. Ezenkívül az exoterm folyamatok állandó hőmérsékleten fordulnak elő, ha a hőt olyan okból nyerik ki, amely megakadályozza a spontán melegítést. A termokémiai tárolás lehetősége ellenére azonban a TermoStok projekt által megoldani kívánt számos korlátozás – például a hőátadás korlátai, a ciklikus instabilitás, a kinetikus reakciók szabályozása és a reverzibilitás – miatt a termokémiai tárolás nem valósult meg. Ezeket a korlátozásokat a kémiai reaktorok és a fejlett anyagok tanulmányozásával és tervezésével oldják meg. A fent említett korlátozások megoldása érdekében a TermoStok olyan reaktort fejleszt ki, amely lehetővé teszi a redukció és az azt követő újraoxidáció reakcióját a rendszer hőátadásában bekövetkező veszteségek problémájának megoldásával. Ezenkívül a reaktor maximalizálja a kiválasztott termokémiai reakció átalakítását. Ebben a projektben nagyobb érdeklődésre számot tartó fémoxidok és perovskit szerkezetű oxidok szilárd reagenseiként kerültek kiválasztásra, mivel ezek azok az anyagok, amelyek a legjobb eredményeket érték el a korábbi kutatási projektekben. A projekt értékeli ezeknek az anyagoknak a kinetikáját, a tervezési doppingtechnikákat és a specifikus felületek kiszámítását, amelyek biztosítják a folyamat ciklikusságát a tevékenység elvesztése nélkül, a növény hasznos élettartama alatt. Emellett egy próbapadot is építenek, ahol megkapják a tervmodellek validálásához szükséges kísérleti adatokat, amelyek lehetővé teszik a rendszer kereskedelmi méretekben történő szállítását. A TermoStok projekt az Abengoa Research (AR) által az IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) magas hőmérsékletű folyamattal foglalkozó R & D egysége (UPAT) által létrehozott konzorcium javaslata, amelynek célja, hogy 36 hónapos projekt során megoldja a technológiai kihívást az energia, a biztonságos, a hatékony és a tiszta területén. Mindkettő rendkívül kiegészíti egymást, mivel az Abengoa széles körű tapasztalattal rendelkezik a naphőerőművek tervezésében, tervezésében, építésében és üzemeltetésében, másrészt az IMDEA-E széles körű tapasztalattal rendelkezik a napelemes üzemanyagok megújuló energiaforrásokból történő előállítására és a termoelektromos naperőművekben történő hőkémiai tárolásra irányuló napelemes kutatási projektekben. (Hungarian)
0 references
Cieľom projektu TermoStok je vyvinúť reverzibilné termochemické systémy s vysokou hustotou energie (SET) pre novú generáciu vysokoteplotných termosolárnych zariadení založených na účinnejších termodynamických cykloch. Cieľom tohto projektu je posilniť národný energetický model, ktorý nie je závislý od vonkajších zdrojov prostredníctvom obnoviteľných a zvládnuteľných zdrojov energie. Na tento účel sa snaží optimalizovať konkurencieschopnosť solárnej tepelnej energie, a to tak v nákladoch prostredníctvom efektívnejšieho cyklu, ako aj jej ovládateľnosti s návrhom skladovacích systémov, ktoré zaručujú stabilitu siete. Úlohou spoločnosti TermoStok je vyvinúť, vybudovať a vyhodnotiť efektívny a ekonomicky životaschopný redoxný termochemický skladovací systém, ktorý bude integrovaný do solárneho zariadenia s centrálnym prijímačom plynu do 1 000 °C (technológia už vyvinutá a vyhodnotená v rámci projektu CERSOL financovaného z EFRR) s energetickým cyklom plynovej turbíny s kombinovaným cyklom alebo cyklom založeným na použití oxidu uhličitého v nadkritickom stave. Tento cyklus vyvíja spoločnosť Toshiba s prototypom 50 MWe dostupným koncom roka 2016. Takže koncom roka 2018 s dokončením projektu TermoStok bude k dispozícii vysoko zvládnuteľný závod založený na systéme SET. Výhody termochemického skladovania spočívajú v vysokej energetickej hustote reakcií a schopnosti uchovávať energiu pri izbovej teplote po dlhú dobu bez tepelných strát. Okrem toho sa exotermické procesy vyskytujú pri konštantnej teplote, ak sa teplo extrahuje z dôvodu, ktorý zabraňuje spontánnemu zahriatiu. Napriek svojmu potenciálu sa však termochemické skladovanie nerealizovalo komerčne kvôli mnohým obmedzeniam, ktoré projekt TermoStok navrhuje vyriešiť, ako sú obmedzenia v prenose tepla, cyklická nestabilita, kontrola kinetických reakcií a reverzibilita. Tieto obmedzenia sa riešia štúdiom a konštrukciou chemických reaktorov, ako aj vyvinutých materiálov. Aby sa vyriešili vyššie uvedené obmedzenia, TermoStok vyvinie reaktor, ktorý umožní vykonať redukciu a následnú reoxidáciu riešením problému strát pri prenose tepla v systéme. Okrem toho reaktor maximalizuje konverziu zvolenej termochemickej reakcie. V tomto projekte boli vybrané ako tuhé činidlá s väčším záujmom oxidov a oxidov kovov s perovskitovou štruktúrou, pretože sú to materiály, ktoré získali najlepšie výsledky v predchádzajúcich výskumných projektoch. Projekt bude hodnotiť kinetiku týchto materiálov, navrhovanie dopingových techník a výpočet špecifických povrchov, ktoré zabezpečujú cyklovateľnosť procesu bez straty aktivity počas celej životnosti zariadenia. Okrem toho sa vybuduje skúšobné zariadenie, na ktorom sa získajú experimentálne údaje potrebné na overenie konštrukčných modelov, ktoré umožnia vykonávanie tohto systému v komerčnom meradle. Projekt TermoStok je návrh konzorcia vytvoreného spoločnosťou Abengoa Research (AR) ako koordinačnej časti a jednotky výskumu a vývoja vysokoteplotného procesu (UPAT) nadácie IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) s cieľom vyriešiť počas 36 mesiacov projektu technologickú výzvu v oblasti energetiky, bezpečnosti, efektívnosti a čistoty. Oba sa navzájom dopĺňajú mimoriadne, keďže spoločnosť Abengoa má rozsiahle skúsenosti s navrhovaním, inžinierstvom, výstavbou a prevádzkou solárnych tepelných elektrární a na druhej strane má IMDEA-E rozsiahle skúsenosti s výskumnými projektmi solárnych reaktorov na výrobu solárnych palív z obnoviteľných zdrojov a využívanie termochemického skladovania v termoelektrických solárnych elektrárňach. (Slovak)
0 references
TermoStok projekta mērķis ir izstrādāt augsta enerģijas blīvuma atgriezenisko termoķīmisko reakciju (SET) uzglabāšanas sistēmas jaunās paaudzes augstas temperatūras termosolējošām iekārtām, kuru pamatā ir efektīvāki termodinamiskie cikli. Šā projekta mērķis ir stiprināt valsts enerģētikas modeli, kas nav atkarīgs no ārējiem resursiem, izmantojot atjaunojamus un pārvaldāmus enerģijas avotus. Šajā nolūkā tās mērķis ir optimizēt saules siltumenerģijas konkurētspēju gan izmaksu ziņā, izmantojot efektīvāku ciklu, gan tās vadāmību, izstrādājot uzglabāšanas sistēmas, kas garantē tīkla stabilitāti. TermoStok uzdevums ir izstrādāt, izveidot un novērtēt efektīvu un ekonomiski dzīvotspējīgu redoksa termoķīmisko uzglabāšanas sistēmu, kas tiks integrēta saules enerģijas koncentrācijas iekārtā ar gāzes centrālo uztvērēju līdz 1 000 °C (tehnoloģija, kas jau izstrādāta un novērtēta ERAF finansētā CERSOL projektā) ar kombinētā cikla gāzturbīnas jaudas ciklu vai ciklu, kura pamatā ir oglekļa dioksīda izmantošana superkritiskā stāvoklī. Šo ciklu izstrādā Toshiba, kurai 2016. gada beigās ir pieejams 50 MWe prototips. Tātad 2018. gada beigās, pabeidzot TermoStok projektu, būs pieejama ļoti vadāma iekārta, kuras pamatā ir SET sistēma. Termoķīmiskās uzglabāšanas priekšrocības ir reakciju augstais enerģijas blīvums un spēja ilgstoši uzglabāt enerģiju istabas temperatūrā bez siltuma zudumiem. Turklāt eksotermiskie procesi notiek nemainīgā temperatūrā, ja siltums tiek iegūts tāda iemesla dēļ, kas novērš spontānu karsēšanu. Tomēr, neraugoties uz tās potenciālu, termoķīmiskā uzglabāšana nav komerciāli īstenota vairāku ierobežojumu dēļ, kurus TermoStok projektā ierosināts novērst, piemēram, siltuma pārneses ierobežojumi, cikliska nestabilitāte, kinētisko reakciju kontrole un atgriezeniskums. Šie ierobežojumi tiek novērsti, pētot un projektējot ķīmiskos reaktorus un izstrādātos materiālus. Lai atrisinātu iepriekš minētos ierobežojumus, TermoStok izstrādās reaktoru, kas ļaus veikt reakciju un vēlāku reoksidāciju, risinot sistēmas siltuma pārneses zudumu problēmu. Turklāt reaktors maksimizēs izvēlētās termoķīmiskās reakcijas pārveidošanu. Šajā projektā tie ir izvēlēti kā cieti reaģenti ar lielāku interesi metāla oksīdiem un oksīdiem ar perovskīta struktūru, jo tie ir materiāli, kas ieguvuši vislabākos rezultātus iepriekšējos pētniecības projektos. Projekts izvērtēs šo materiālu kinētiku, dizaina dopinga paņēmienus un specifisku virsmu aprēķinus, kas nodrošina procesa cikliskumu, nezaudējot aktivitāti, visā iekārtas lietderīgās lietošanas laikā. Turklāt tiks izveidots testēšanas stends, kurā tiks iegūti eksperimentālie dati, kas vajadzīgi, lai apstiprinātu projektēšanas modeļus, kas ļaus šo sistēmu izmantot komerciālā mērogā. TermoStok projekts ir Konsorcija priekšlikums, ko veido Abengoa Research (AR) kā IMDEA Enerģētikas fonda (IMDEA-E) koordinētāja daļa un Augstas temperatūras procesa pētniecības un attīstības nodaļa (UPAT), lai 36 mēnešu laikā projekta laikā atrisinātu tehnoloģisku izaicinājumu enerģētikas, drošas, efektīvas un tīras enerģijas jomā. Abi papildina viens otru neparasti, jo Abengoa ir plaša pieredze saules termoelektrostaciju projektēšanā, projektēšanā, būvniecībā un ekspluatācijā, un, no otras puses, IMDEA-E ir plaša pieredze saules reaktoru pētniecības projektos saules enerģijas ražošanai no atjaunojamiem avotiem un termoķīmiskās uzglabāšanas izmantošanai saules termoelektrostacijās. (Latvian)
0 references
Het TermoStok-project is bedoeld om opslagsystemen met een hoge energiedichtheid reversibele thermochemische reacties (SET) te ontwikkelen voor een nieuwe generatie thermosolaire installaties op hoge temperatuur op basis van efficiëntere thermodynamische cycli. Dit project heeft tot doel een nationaal energiemodel te versterken dat niet afhankelijk is van externe hulpbronnen door middel van hernieuwbare en beheersbare energiebronnen. Daartoe beoogt zij het concurrentievermogen van thermische zonne-energie te optimaliseren, zowel in kosten door het gebruik van efficiëntere cyclus, als de beheersbaarheid ervan met het ontwerp van opslagsystemen die de stabiliteit van het netwerk garanderen. De uitdaging van TermoStok is het ontwikkelen, bouwen en evalueren van een efficiënt en economisch levensvatbaar redox thermochemisch opslagsysteem dat zal worden geïntegreerd in een zonne-concentratiecentrale met een centrale gasontvanger tot 1 000 °C (technologie die al is ontwikkeld en geëvalueerd in het kader van het door het EFRO gefinancierde CERSOL-project) met een elektriciteitscyclus van een gasturbine met gecombineerde cyclus of een cyclus op basis van het gebruik van kooldioxide in superkritische toestand. Deze cyclus wordt ontwikkeld door Toshiba met een prototype van 50 MWe eind 2016. Zo zal eind 2018 met de voltooiing van het TermoStok-project een zeer beheersbare installatie op basis van een SET-systeem beschikbaar zijn. De voordelen van thermochemische opslag liggen in de hoge energiedichtheid van reacties en de mogelijkheid om energie op kamertemperatuur voor lange perioden zonder thermische verliezen op te slaan. Bovendien vinden exotherme processen bij constante temperatuur plaats als de warmte wordt onttrokken om een reden die spontane verwarming voorkomt. Ondanks zijn potentieel is thermochemische opslag echter niet commercieel geïmplementeerd vanwege een aantal beperkingen die het TermoStok-project voorstelt op te lossen, zoals beperkingen in warmteoverdracht, cyclische instabiliteit, controle van kinetische reacties en omkeerbaarheid. Deze beperkingen worden opgelost door de studie en het ontwerp van chemische reactoren en ontwikkelde materialen. Om de bovengenoemde beperkingen op te lossen, zal TermoStok een reactor ontwikkelen die het mogelijk maakt om de reactie van reductie en daaropvolgende reoxidatie uit te voeren door het probleem van verliezen in de warmteoverdracht van het systeem op te lossen. Bovendien zal de reactor de omzetting van de geselecteerde thermochemische reactie maximaliseren. In dit project zijn ze geselecteerd als vaste reagentia van groter belang metaaloxiden en oxiden met perovskietstructuur, omdat ze de materialen zijn die de beste resultaten hebben behaald in eerdere onderzoeksprojecten. Het project zal de kinetiek van deze materialen evalueren, dopingtechnieken ontwerpen en specifieke oppervlakken berekenen die de cyclabiliteit van het proces garanderen, zonder verlies van activiteit, gedurende de gebruiksduur van de installatie. Daarnaast zal een testbank worden gebouwd waar de experimentele gegevens die nodig zijn om de ontwerpmodellen te valideren waarmee dit systeem op commerciële schaal kan worden uitgevoerd, zullen worden verkregen. Het TermoStok project is een voorstel van het Consortium gevormd door Abengoa Research (AR) als coördinerend onderdeel en de High Temperature Process R&D Unit (UPAT) van de IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) met als doel het oplossen van gedurende 36 maanden project een technologische uitdaging op het gebied van energie, veilig, efficiënt en schoon. Beide vullen elkaar buitengewoon aan omdat Abengoa uitgebreide ervaring heeft in het ontwerp, de engineering, de bouw en de exploitatie van thermische zonne-installaties en aan de andere kant heeft IMDEA-E uitgebreide ervaring in onderzoeksprojecten voor zonnereactoren voor de productie van zonnebrandstoffen uit hernieuwbare bronnen en het gebruik van thermochemische opslag in thermo-elektrische zonne-energiecentrales. (Dutch)
0 references
Projekt TermoStok ima za cilj razviti sustave skladištenja reverzibilnih termokemijskih reakcija visoke gustoće (SET) za novu generaciju visokotemperaturnih termosolarnih postrojenja temeljenih na učinkovitijim termodinamičkim ciklusima. Cilj je ovog projekta ojačati nacionalni energetski model koji ne ovisi o vanjskim resursima putem obnovljivih i upravljivih izvora energije. U tu svrhu nastoji optimizirati konkurentnost solarne toplinske energije, kako u troškovima korištenjem učinkovitijeg ciklusa, tako i u njezinoj upravljivosti s projektiranjem sustava za skladištenje koji jamče stabilnost mreže. Izazov TermoStok-a je razvoj, izgradnja i evaluacija učinkovitog i ekonomski isplativog redoks termokemijskog sustava skladištenja koji će se integrirati u solarno postrojenje s plinskim centralnim prijamnikom do 1 000 °C (tehnologija koja je već razvijena i evaluirana u projektu CERSOL koji financira EFRR) s energetskim ciklusom plinske turbine kombiniranog ciklusa ili ciklusom koji se temelji na uporabi ugljičnog dioksida u superkritičnom stanju. Ovaj ciklus razvija Toshiba s 50 MWe prototipom koji je dostupan krajem 2016. godine. Dakle, krajem 2018. godine, završetkom projekta TermoStok, bit će dostupno visoko upravljivo postrojenje koje se temelji na sustavu SET. Prednosti termokemijskog skladištenja leže u visokoj gustoći energije reakcija i sposobnosti skladištenja energije na sobnoj temperaturi tijekom dugih razdoblja bez toplinskih gubitaka. Osim toga, egzotermni procesi se odvijaju na stalnoj temperaturi ako se toplina ekstrahira iz razloga koji sprječava spontano zagrijavanje. Međutim, unatoč svom potencijalu, termokemijsko skladištenje nije provedeno komercijalno zbog niza ograničenja koja projekt TermoStok predlaže riješiti, kao što su ograničenja u prijenosu topline, ciklička nestabilnost, kontrola kinetičkih reakcija i reverzibilnost. Ta se ograničenja rješavaju proučavanjem i projektiranjem kemijskih reaktora i razvijenih materijala. Kako bi se riješila navedena ograničenja, TermoStok će razviti reaktor koji će omogućiti provođenje reakcije redukcije i naknadne reoksidacije rješavanjem problema gubitaka u prijenosu topline sustava. Osim toga, reaktor će maksimizirati pretvorbu odabrane termokemijske reakcije. U ovom projektu odabrani su kao kruti reagensi većeg interesa metalnih oksida i oksida s perovskitnom strukturom, jer su to materijali koji su postigli najbolje rezultate u prethodnim istraživačkim projektima. Projektom će se procijeniti kinetika tih materijala, tehnike projektiranja dopinga i proračun određenih površina koje osiguravaju ciklabilnost procesa, bez gubitka aktivnosti, tijekom cijelog životnog vijeka postrojenja. Osim toga, izgradit će se ispitni stol na kojem će se dobiti eksperimentalni podaci potrebni za provjeru projektnih modela koji će omogućiti prijenos tog sustava na komercijalnoj razini. Projekt TermoStok je prijedlog Konzorcija kojeg je osnovao Abengoa Research (AR) kao koordinacijski dio i Jedinica za istraživanje i razvoj procesa visoke temperature (UPAT) IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) s ciljem rješavanja tijekom 36 mjeseci projekta tehnološki izazov u području energije, sigurnog, učinkovitog i čistog. Oba se nadopunjuju izvanredno jer Abengoa ima veliko iskustvo u projektiranju, inženjerstvu, izgradnji i radu solarnih termoelektrana, a s druge strane, IMDEA-E ima veliko iskustvo u istraživačkim projektima solarnih reaktora za proizvodnju solarnih goriva iz obnovljivih izvora i korištenje termokemijskog skladištenja u termoelektranama. (Croatian)
0 references
Projekto „TermoStok“ tikslas – sukurti didelio energijos tankio grįžtamųjų termocheminių reakcijų (SET) saugojimo sistemas naujos kartos aukštos temperatūros termozoliniams įrenginiams, pagrįstiems efektyvesniais termodinaminiais ciklais. Šiuo projektu siekiama stiprinti nacionalinį energetikos modelį, nepriklausantį nuo išorės išteklių naudojant atsinaujinančius ir valdomus energijos šaltinius. Šiuo tikslu ji siekia optimizuoti saulės šiluminės energijos konkurencingumą tiek sąnaudų požiūriu naudojant efektyvesnį ciklą, tiek jos valdymą projektuojant kaupimo sistemas, kuriomis užtikrinamas tinklo stabilumas. TermoStok uždavinys – sukurti, statyti ir įvertinti efektyvią ir ekonomiškai perspektyvią redokso termocheminę saugyklą, kuri bus integruota į saulės energijos koncentracijos įrenginį su dujų centriniu imtuvu iki 1 000 °C (technologija jau sukurta ir įvertinta ERPF finansuojamame CERSOL projekte) su kombinuoto ciklo dujų turbinos galios ciklu arba ciklu, pagrįstu anglies dioksido naudojimu superkritinėje būsenoje. Šį ciklą kuria „Toshiba“, turinti 50 MWe prototipą 2016 m. pabaigoje. Taigi, 2018 m. pabaigoje, užbaigus projektą „TermoStok“, bus galima įsigyti labai valdomą gamyklą, pagrįstą SET sistema. Termocheminio saugojimo privalumai yra didelis reakcijų energijos tankis ir gebėjimas ilgą laiką laikyti energiją kambario temperatūroje be šilumos nuostolių. Be to, egzoterminiai procesai vyksta pastovioje temperatūroje, jei šiluma išgaunama dėl priežasties, kuri neleidžia spontaniškai kaitinti. Tačiau, nepaisant jo potencialo, termocheminis saugojimas nebuvo įgyvendintas komerciškai dėl tam tikrų apribojimų, kuriuos siūloma išspręsti „TermoStok“ projekte, pvz., šilumos perdavimo, ciklinio nestabilumo, kinetinių reakcijų kontrolės ir grįžtamumo. Šie apribojimai išsprendžiami tiriant ir projektuojant cheminius reaktorius ir taip pat sukurtas medžiagas. Siekiant išspręsti minėtus apribojimus, TermoStok sukurs reaktorių, kuris leis atlikti redukciją ir vėlesnę reoksidaciją, sprendžiant sistemos šilumos perdavimo nuostolių problemą. Be to, reaktorius maksimaliai padidins pasirinktos termocheminės reakcijos konversiją. Šiame projekte jie buvo atrinkti kaip kietieji reagentai iš didesnio susidomėjimo metalo oksidų ir oksidų su perovskito struktūra, nes jie yra medžiagos, kurios pasiekė geriausius rezultatus ankstesniuose mokslinių tyrimų projektuose. Projekte bus įvertinta šių medžiagų kinetika, projektuojami dopingo metodai ir apskaičiuojami konkretūs paviršiai, užtikrinantys proceso cikliškumą, neprarandant aktyvumo per visą gamyklos naudingo tarnavimo laiką. Be to, bus pastatytas bandymų stendas, kuriame bus gauti eksperimentiniai duomenys, reikalingi patvirtinti projektinius modelius, kurie leistų šią sistemą vykdyti komerciniu mastu. Projektas „TermoStok“ yra „Abengoa Research“ (AR) sudaryto konsorciumo ir IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) Aukštos temperatūros proceso R & D padalinio (UPAT) pasiūlymas, kurio tikslas – per 36 projekto mėnesius išspręsti technologinį iššūkį energetikos, saugaus, efektyvaus ir švaraus energetikos srityje. Abu papildo vienas kitą nepaprastai, nes Abengoa turi didelę patirtį saulės šiluminių elektrinių projektavimo, inžinerijos, statybos ir eksploatavimo srityse, kita vertus, IMDEA-E turi didelę patirtį saulės reaktorių mokslinių tyrimų projektuose saulės kuro gamybai iš atsinaujinančių šaltinių ir termocheminių saugyklų naudojimui šiluminėse saulės elektrinėse. (Lithuanian)
0 references
TermoStok-projektet syftar till att utveckla lagringssystem med hög energitäthet reversibla termokemiska reaktioner (SET) för en ny generation termosolära högtemperaturanläggningar baserade på effektivare termodynamiska cykler. Detta projekt syftar till att stärka en nationell energimodell som inte är beroende av externa resurser genom förnybara och hanterbara energikällor. I detta syfte strävar man efter att optimera konkurrenskraften hos solvärmeenergi, både när det gäller kostnader genom användning av effektivare cykel, och dess hanterbarhet med utformning av lagringssystem som garanterar nätverksstabilitet. TermoStoks utmaning är att utveckla, bygga och utvärdera ett effektivt och ekonomiskt bärkraftigt termokemiskt lagringssystem för redox som kommer att integreras i ett solkraftverk med en gascentralmottagare upp till 1 000 °C (teknik som redan utvecklats och utvärderats i det Eruf-finansierade CERSOL-projektet) med en kraftcykel för en kombinerad gasturbin eller en cykel baserad på användning av koldioxid i superkritiskt tillstånd. Denna cykel utvecklas av Toshiba med en 50 MWe prototyp tillgänglig i slutet av 2016. Så i slutet av 2018 med slutförandet av TermoStok-projektet kommer en mycket hanterbar anläggning baserad på ett SET-system att finnas tillgänglig. Fördelarna med termokemisk lagring ligger i reaktionens höga energitäthet och förmågan att lagra energi vid rumstemperatur under långa perioder utan värmeförluster. Dessutom sker exoterma processer vid konstant temperatur om värmen extraheras av en anledning som förhindrar spontan uppvärmning. Trots dess potential har termokemisk lagring inte genomförts kommersiellt på grund av ett antal begränsningar som TermoStok-projektet föreslår att lösa, såsom begränsningar i värmeöverföring, cyklisk instabilitet, kontroll av kinetiska reaktioner och reversibilitet. Dessa begränsningar löses genom studier och konstruktion av kemiska reaktorer och utvecklade material. För att lösa de ovannämnda begränsningarna kommer TermoStok att utveckla en reaktor som gör det möjligt att utföra reaktionen av reduktion och efterföljande reoxidation genom att lösa problemet med förluster i värmeöverföringen av systemet. Dessutom kommer reaktorn att maximera omvandlingen av den valda termokemiska reaktionen. I detta projekt har de valts ut som fasta reagenser av större intresse metalloxider och oxider med perovskitstruktur, eftersom de är de material som har uppnått de bästa resultaten i tidigare forskningsprojekt. Projektet kommer att utvärdera kinetiken hos dessa material, designa dopningstekniker och beräkning av specifika ytor som säkerställer processens återvinningsbarhet, utan förlust av aktivitet, under hela anläggningens livslängd. Dessutom kommer en provbänk att byggas där de experimentella data som krävs för att validera de konstruktionsmodeller som gör det möjligt att genomföra detta system i kommersiell skala kommer att erhållas. TermoStok-projektet är ett förslag från konsortiet som bildas av Abengoa Research (AR) som samordnande del och högtemperaturprocess R & D-enhet (UPAT) inom IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) i syfte att under 36 månader av projektet lösa en teknisk utmaning på området energi, säker, effektiv och ren. Båda kompletterar varandra utomordentligt eftersom Abengoa har lång erfarenhet av design, teknik, konstruktion och drift av solvärmeverk och å andra sidan har IMDEA-E lång erfarenhet av solreaktor forskningsprojekt för produktion av solbränslen från förnybara källor och användning av termokemisk lagring i termoelektriska solkraftverk. (Swedish)
0 references
Das Projekt TermoStok zielt darauf ab, Speichersysteme mit hoher Energiedichte für reversible thermochemische Reaktionen (SET) für eine neue Generation von Hochtemperatur-Thermosolaranlagen zu entwickeln, die auf effizienteren thermodynamischen Zyklen basieren. Dieses Projekt zielt darauf ab, ein nationales Energiemodell zu stärken, das nicht von externen Ressourcen durch erneuerbare und überschaubare Energiequellen abhängig ist. Zu diesem Zweck zielt es darauf ab, die Wettbewerbsfähigkeit der solarthermischen Energie zu optimieren, sowohl in Bezug auf die Kosten durch den Einsatz eines effizienteren Zyklus, als auch ihre Verwaltbarkeit mit dem Design von Speichersystemen, die Netzwerkstabilität gewährleisten. Die Herausforderung von TermoStok besteht darin, ein effizientes und wirtschaftlich tragfähiges Redox-Thermochemisches Speichersystem zu entwickeln, zu bauen und zu bewerten, das in eine Solarkonzentrationsanlage mit einem Gaszentralempfänger bis 1 000 °C (Technologie, die bereits im EFRE-finanzierten CERSOL-Projekt entwickelt und bewertet wurde) mit einem Leistungszyklus einer kombinierten Gasturbine oder einem Zyklus, der auf der Verwendung von Kohlendioxid im überkritischen Zustand basiert, integriert wird. Dieser Zyklus wird von Toshiba entwickelt, der Ende 2016 einen 50 MWe-Prototyp zur Verfügung stellt. So wird Ende 2018 mit dem Abschluss des Projekts TermoStok eine höchst überschaubare Anlage auf Basis eines SET-Systems verfügbar sein. Die Vorteile der thermochemischen Speicherung liegen in der hohen Energiedichte der Reaktionen und der Fähigkeit, Energie bei Raumtemperatur über lange Zeiträume ohne thermische Verluste zu speichern. Darüber hinaus treten exotherme Prozesse bei konstanter Temperatur auf, wenn die Wärme aus einem Grund extrahiert wird, der eine spontane Erwärmung verhindert. Trotz seines Potenzials wurde die thermochemische Speicherung jedoch aufgrund einer Reihe von Einschränkungen, die das TermoStok-Projekt zu lösen beabsichtigt, nicht kommerziell umgesetzt, wie Einschränkungen bei der Wärmeübertragung, zyklische Instabilität, Kontrolle von kinetischen Reaktionen und Reversibilität. Diese Einschränkungen werden durch die Untersuchung und Konstruktion von chemischen Reaktoren und sowie entwickelten Materialien gelöst. Um die oben genannten Einschränkungen zu lösen, wird TermoStok einen Reaktor entwickeln, der es ermöglicht, die Reaktion der Reduktion und der anschließenden Reoxidation durchzuführen, indem das Problem der Verluste in der Wärmeübertragung des Systems gelöst wird. Darüber hinaus wird der Reaktor die Umwandlung der ausgewählten thermochemischen Reaktion maximieren. In diesem Projekt wurden sie als feste Reagenzien von größerem Interesse Metalloxide und -oxide mit Perowskitstruktur ausgewählt, weil sie die Materialien sind, die in früheren Forschungsprojekten die besten Ergebnisse erzielt haben. Das Projekt wird die Kinetik dieser Materialien bewerten, Dopingtechniken entwerfen und spezifische Oberflächen berechnen, die die Zyklierbarkeit des Prozesses ohne Verlust der Aktivität während der gesamten Nutzungsdauer der Anlage gewährleisten. Darüber hinaus wird ein Prüfstand gebaut, wo die experimentellen Daten, die für die Validierung der Konstruktionsmodelle erforderlich sind, die es ermöglichen, dieses System auf einem kommerziellen Maßstab zu führen, erhalten werden. Das TermoStok-Projekt ist ein Vorschlag des Konsortiums von Abengoa Research (AR) als koordinierender Teil und der Hochtemperaturprozess R&D Unit (UPAT) der IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) mit dem Ziel, während 36 Monaten des Projekts eine technologische Herausforderung im Bereich der Energie, sicher, effizient und sauber zu lösen. Beide ergänzen sich außerordentlich, da Abengoa umfangreiche Erfahrung in der Planung, Konstruktion, Konstruktion und dem Betrieb von Solarthermieanlagen hat und zum anderen verfügt IMDEA-E über umfangreiche Erfahrung in Solarreaktor-Forschungsprojekten zur Herstellung von Solarbrennstoffen aus erneuerbaren Quellen und dem Einsatz von thermochemischer Speicherung in thermoelektrischen Solarkraftwerken. (German)
0 references
Tá sé mar aidhm ag tionscadal TermoStok córais stórála imoibrithe teirmiceimiceacha inchúlaithe fuinnimh (SET) a fhorbairt do ghlúin nua de ghléasraí teirmeasolar ardteochta bunaithe ar thimthriallta teirmidinimiciúla níos éifeachtaí. Is é is aidhm don tionscadal seo samhail náisiúnta fuinnimh a neartú nach bhfuil ag brath ar acmhainní seachtracha trí fhoinsí fuinnimh in-athnuaite agus inbhainistithe. Chun na críche sin, féachann sé le hiomaíochas an fhuinnimh theirmigh gréine a bharrfheabhsú, i gcostais trí thimthriall níos éifeachtúla a úsáid, agus a soláimhsitheacht le dearadh na gcóras stórála a ráthaíonn cobhsaíocht an líonra. Is é dúshlán TermoStok córas stórála teirmiceimiceach deargocsaídeach atá éifeachtúil agus inmharthana ó thaobh na heacnamaíochta de a fhorbairt, a thógáil agus a mheas, córas a chomhtháthófar i ngléasra tiúchana gréine ina bhfuil glacadóir lárnach gáis suas le 1 000 °C (teicneolaíocht a forbraíodh agus a ndearnadh meastóireacht uirthi cheana féin sa tionscadal CERSOL atá maoinithe ag CFRE) le timthriall cumhachta de ghástuirbín timthrialla comhcheangailte nó timthriall atá bunaithe ar úsáid dé-ocsaíde carbóin i staid fhorchriticiúil. Tá an timthriall seo á fhorbairt ag Toshiba a bhfuil fréamhshamhail 50 MWe ar fáil ag deireadh 2016. Mar sin, ag deireadh 2018 le críochnú an tionscadail TermoStok, beidh gléasra an-inláimhsithe bunaithe ar chóras SET ar fáil. Luíonn na buntáistí a bhaineann le stóráil teirmiceimiceach i ndlús ardfhuinnimh imoibrithe agus an cumas fuinneamh a stóráil ag teocht an tseomra ar feadh tréimhsí fada gan caillteanais teirmeacha. Ina theannta sin, tarlaíonn próisis eisiteirmeacha ag teocht leanúnach má bhaintear an teas ar chúis a chuireann cosc ar théamh spontáineach. Mar sin féin, in ainneoin a phoitéinsil, níor cuireadh stóráil teirmiceimiceach i bhfeidhm ar bhonn tráchtála mar gheall ar roinnt teorainneacha a bheartaíonn tionscadal TermoStok a réiteach, mar shampla teorainneacha in aistriú teasa, éagobhsaíocht thimthriallach, rialú frithghníomhartha cinéiteacha agus inchúlaitheacht. Réitítear na teorainneacha sin trí staidéar agus dearadh imoibreoirí ceimiceacha agus trí ábhair forbartha. D’fhonn na teorainneacha thuasluaite a réiteach, forbróidh TermoStok imoibreoir a chuirfidh ar chumas imoibriú laghdaithe agus ath-ocsaídiúcháin ina dhiaidh sin a dhéanamh trí fhadhb na gcaillteanas in aistriú teasa an chórais a réiteach. Ina theannta sin, déanfaidh an t-imoibreoir an t-imoibriú teirmiceimiceach roghnaithe a uasmhéadú. Sa tionscadal seo roghnaíodh iad mar imoibrithe soladacha d’ocsaídí agus ocsaídí miotail úis níos mó le struchtúr perovskite, toisc gurb iad na hábhair a fuair na torthaí is fearr i dtionscadail taighde roimhe seo. Déanfaidh an tionscadal meastóireacht ar chinéitic na n-ábhar seo, teicnící deartha dópála agus ríomh dromchlaí sonracha a chinntíonn go bhfuil an próiseas in-athchúrsáilte, gan caillteanas gníomhaíochta, ar feadh shaol úsáideach an ghléasra. Ina theannta sin, tógfar binse tástála i gcás ina bhfaighfear na sonraí turgnamhacha is gá chun na samhlacha dearaidh a bhailíochtú a cheadóidh an córas seo a dhéanamh ar scála tráchtála. Is togra de chuid an Chuibhreannais é an tionscadal TermoStok a bhunaigh Abengoa Research (AR) mar chuid comhordaithe agus Aonad Taighde agus Forbartha an Phróisis Ardteochta (UPAT) d’Fhondúireacht Fuinnimh IMDEA (IMDEA-E) agus é mar aidhm leis dúshlán teicneolaíoch a réiteach le linn 36 mhí den tionscadal i réimse an fhuinnimh, atá sábháilte, éifeachtúil agus glan. Comhlánaíonn an dá chéile extraordinarily mar tá taithí fhairsing ag Abengoa i ndearadh, innealtóireacht, tógáil agus oibriú gléasraí teirmeacha gréine agus ar an láimh eile, tá taithí fhairsing ag IMDEA-E i dtionscadail taighde imoibreoirí gréine chun breoslaí gréine a tháirgeadh ó fhoinsí in-athnuaite agus stóráil teirmiceimiceach a úsáid i ngléasraí cumhachta gréine teirmileictreacha. (Irish)
0 references
Cílem projektu TermoStok je vyvinout vysokoenergetické reverzibilní termochemické reakce (SET) pro novou generaci vysokoteplotních termosolárních zařízení založených na účinnějších termodynamických cyklech. Cílem tohoto projektu je posílit vnitrostátní energetický model, který není závislý na vnějších zdrojích, a to prostřednictvím obnovitelných a zvládnutelných zdrojů energie. Za tímto účelem se snaží optimalizovat konkurenceschopnost solární tepelné energie, a to jak pokud jde o náklady prostřednictvím účinnějšího cyklu, tak její zvládnutelnost s návrhem skladovacích systémů, které zaručují stabilitu sítě. Úkolem společnosti TermoStok je vyvinout, vybudovat a vyhodnotit účinný a ekonomicky životaschopný redox termochemický úložný systém, který bude integrován do solárního zařízení s centrálním plynovým přijímačem do 1 000 °C (technologie již vyvinutá a vyhodnocená v projektu CERSOL financovaném z EFRR) s energetickým cyklem plynové turbíny s kombinovaným cyklem nebo s cyklem založeným na použití oxidu uhličitého v superkritickém stavu. Tento cyklus vyvíjí společnost Toshiba, která má na konci roku 2016 k dispozici prototyp 50 MWe. Takže na konci roku 2018 s dokončením projektu TermoStok bude k dispozici vysoce zvládnutelný závod založený na systému SET. Výhody termochemického skladování spočívají ve vysoké energetické hustotě reakcí a schopnosti ukládat energii při pokojové teplotě po dlouhou dobu bez tepelných ztrát. Kromě toho se exotermické procesy vyskytují při konstantní teplotě, pokud je teplo extrahováno z důvodu, který zabraňuje spontánnímu ohřevu. Navzdory svému potenciálu však termochemické skladování nebylo komerčně realizováno kvůli řadě omezení, která projekt TermoStok navrhuje k řešení, jako jsou omezení přenosu tepla, cyklická nestabilita, kontrola kinetických reakcí a reverzibilita. Tato omezení jsou řešena studiem a konstrukcí chemických reaktorů a také vyvinutých materiálů. Za účelem vyřešení výše uvedených omezení TermoStok vyvine reaktor, který umožní provést reakci redukce a následné reoxidace řešením problému ztrát při přenosu tepla systému. Kromě toho reaktor maximalizuje konverzi zvolené termochemické reakce. V tomto projektu byly vybrány jako pevná činidla většího zájmu oxidy kovů a oxidy s perovskitovou strukturou, protože jsou materiály, které dosáhly nejlepších výsledků v předchozích výzkumných projektech. Projekt vyhodnotí kinetiku těchto materiálů, návrhové dopingové techniky a výpočet specifických povrchů, které zajistí cyklovatelnost procesu bez ztráty aktivity po celou dobu životnosti závodu. Kromě toho bude postaven zkušební stav, kde budou získány experimentální údaje nezbytné k ověření konstrukčních modelů, které umožní, aby byl tento systém prováděn v komerčním měřítku. Projekt TermoStok je návrhem konsorcia vytvořeného společností Abengoa Research (AR) jako koordinační části a oddělením vysokoteplotního procesu R & amp;D (UPAT) Energetické nadace IMDEA (IMDEA-E) s cílem vyřešit během 36 měsíců projektu technologickou výzvu v oblasti energie, bezpečnosti, účinnosti a čištění. Obě se doplňují mimořádně, protože Abengoa má rozsáhlé zkušenosti s projektováním, inženýrstvím, výstavbou a provozem solárních tepelných elektráren a na druhé straně má IMDEA-E rozsáhlé zkušenosti s výzkumnými projekty solárních reaktorů pro výrobu solárních paliv z obnovitelných zdrojů a využívání termochemického skladování v termoelektrických solárních elektrárnách. (Czech)
0 references
Il progetto TermoStok mira a sviluppare sistemi di stoccaggio a reazione termochimica reversibile ad alta densità energetica (SET) per una nuova generazione di impianti termosolari ad alta temperatura basati su cicli termodinamici più efficienti. Il progetto mira a rafforzare un modello energetico nazionale non dipendente dalle risorse esterne attraverso fonti energetiche rinnovabili e gestibili. A tal fine, cerca di ottimizzare la competitività dell'energia solare termica, sia nei costi attraverso l'utilizzo di cicli più efficienti, sia la sua gestibilità con la progettazione di sistemi di stoccaggio che garantiscono la stabilità della rete. La sfida di TermoStok è sviluppare, costruire e valutare un sistema di stoccaggio termochimico redox efficiente ed economicamente redditizio che sarà integrato in un impianto di concentrazione solare con un ricevitore centrale di gas fino a 1000ºC (tecnologia già sviluppata e valutata nel progetto CERSOL finanziato dal FESR) con un ciclo di energia di una turbina a gas a ciclo combinato o un ciclo basato sull'uso di anidride carbonica in stato supercritico. Questo ciclo è in fase di sviluppo da Toshiba con un prototipo da 50 MWe disponibile alla fine del 2016. Quindi, alla fine del 2018 con il completamento del progetto TermoStok, sarà disponibile un impianto altamente gestibile basato su un sistema SET. I vantaggi dello stoccaggio termochimico risiedono nell'elevata densità energetica delle reazioni e nella capacità di immagazzinare energia a temperatura ambiente per lunghi periodi senza perdite termiche. Inoltre, i processi esotermici si verificano a temperatura costante se il calore viene estratto per un motivo che impedisce il riscaldamento spontaneo. Tuttavia, nonostante il suo potenziale, lo stoccaggio termochimico non è stato implementato commercialmente a causa di una serie di limitazioni che il progetto TermoStok propone di risolvere, come limitazioni nel trasferimento di calore, instabilità ciclica, controllo delle reazioni cinetiche e reversibilità. Queste limitazioni sono risolte attraverso lo studio e la progettazione di reattori chimici e materiali sviluppati. Al fine di risolvere i suddetti limiti, TermoStok svilupperà un reattore che permetterà di effettuare la reazione di riduzione e successiva riossidazione risolvendo il problema delle perdite nel trasferimento di calore del sistema. Inoltre, il reattore massimizzerà la conversione della reazione termochimica selezionata. In questo progetto sono stati selezionati come reagenti solidi di maggiore interesse ossidi metallici e ossidi con struttura perovskite, perché sono i materiali che hanno ottenuto i migliori risultati in progetti di ricerca precedenti. Il progetto valuterà la cinetica di questi materiali, la progettazione di tecniche di doping e il calcolo di superfici specifiche che garantiscano la ciclabilità del processo, senza perdita di attività, per tutta la vita utile dell'impianto. Inoltre, verrà costruito un banco di prova dove saranno ottenuti i dati sperimentali necessari per convalidare i modelli di progettazione che consentiranno di trasportare questo sistema su scala commerciale. Il progetto TermoStok è una proposta del Consorzio formato da Abengoa Research (AR) come parte di coordinamento e l'Unità R & D ad Alta Temperatura (UPAT) della IMDEA Energy Foundation (IMDEA-E) con l'obiettivo di risolvere durante 36 mesi di progetto una sfida tecnologica nel campo dell'energia, sicura, efficiente e pulita. Entrambi si completano a vicenda straordinariamente come Abengoa ha una vasta esperienza nella progettazione, ingegneria, costruzione e gestione di impianti solari termici e, d'altra parte, IMDEA-E ha una vasta esperienza nei progetti di ricerca di reattori solari per la produzione di combustibili solari da fonti rinnovabili e l'uso di stoccaggio termochimico in impianti solari termoelettrici. (Italian)
0 references
Móstoles
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
RTC-2016-5002-3-P01
0 references