ऊष्मीय ऊर्जा भंडारण में किसी पदार्थ को गर्म या ठंडा करके ऊर्जा को बाद में उपयोग के लिए संरक्षित करना शामिल है । सरल शब्दों में, इस प्रक्रिया में प्रचुर ऊर्जा की उपलब्धता के दौरान पानी को गर्म करना, उसे संग्रहित करना और बाद में उस संग्रहित ऊर्जा का उपयोग करना शामिल है। इसके लिए पानी, बर्फ से भरे टैंक, मिट्टी या भूमिगत जल के बड़े भंडार जैसे भंडारण विकल्पों का उपयोग किया जाता है।
तापीय ऊर्जा भंडारण को ऊष्मा ऊर्जा के स्थानांतरण और भंडारण को सक्षम बनाने वाली तकनीक के रूप में परिभाषित किया गया है, और यह सौर और जलविद्युत जैसी आधुनिक ऊर्जा तकनीकों के साथ एकीकृत होती है। बिजली की मांग कम होने पर ठंडा या गर्म पानी उत्पन्न और संग्रहित किया जाता है, जिसे बाद में मांग बढ़ने पर निकाला और वितरित किया जाता है। भंडारण टैंक, जिसके ऊपर और नीचे डिफ्यूज़र लगे होते हैं, पानी के स्तरीकरण को सुगम बनाते हैं, जिससे गर्म और ठंडे पानी के क्षेत्रों के बीच एक संक्रमणकालीन परत बनती है। तापीय ऊर्जा उत्पादन के लिए उपयोग की जाने वाली बिजली की लागत-प्रभावशीलता दिन की तुलना में रात में अधिक होती है।
तापीय ऊर्जा के प्रकार क्या हैं?
ऊष्मीय ऊर्जा भंडारण में विभिन्न प्रौद्योगिकियों का उपयोग किया जाता है, जो घंटों से लेकर महीनों तक भंडारण अवधि प्रदान करती हैं। ऊष्मीय ऊर्जा भंडारण (टीईएस) अनुप्रयोगों में विभिन्न पदार्थ गुणों का उपयोग किया जाता है, जिन्हें ऊष्मीय क्रियाविधियों के आधार पर तीन विधियों में वर्गीकृत किया गया है: संवेदी ऊष्मा, गुप्त ऊष्मा और ऊष्मारासायनिक ऊष्मा ।
1. ऊर्जा की खपत और CO2 उत्सर्जन को कम करने के लिए, विशेष रूप से आवासीय भवनों में, समझदारीपूर्ण तापीय ऊर्जा भंडारण एक व्यवहार्य विकल्प है। इस विधि में पानी या चट्टान का उपयोग करके सामग्री के तापमान को बदलकर ऊष्मा का भंडारण और उत्सर्जन किया जाता है।
2. गुप्त ऊष्मा भंडारण प्रणालियाँ माध्यम के तापमान में परिवर्तन किए बिना उसकी अवस्था को बदलकर ऊर्जा संग्रहित करती हैं। सौर प्रौद्योगिकियों और निर्माण सामग्री में प्रयुक्त चरण परिवर्तन सामग्री, गुप्त ऊष्मा के रूप में ऊष्मा संग्रहित कर सकती है, जिससे भवन की अतिरिक्त ऊष्मा को अवशोषित और संग्रहित किया जा सकता है।
3. थर्मोकेमिकल ऊष्मा भंडारण प्रणालियां सामग्री की सतह पर रासायनिक प्रतिक्रियाओं या सोखना प्रक्रियाओं पर निर्भर करती हैं, जिससे सामग्री ऊष्मा को अवशोषित या उत्सर्जित करने में सक्षम होती है।
यह भी देखें : महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण (OTEC) क्या है?
तापीय ऊर्जा भंडारण के क्या लाभ हैं?
तापीय ऊर्जा भंडारण के कई लाभ हैं:
- यह कम करता है अधिकतम मांग और यह कम मांग की अवधि के दौरान ऊर्जा का भंडारण करके तथा उच्च मांग की अवधि के दौरान उसे मुक्त करके समग्र मांग को स्थिर करता है।
- It CO को कम करता है2 उत्सर्जन अधिक किफायती समय के दौरान ऊर्जा के उपयोग को अनुकूलित करके लागत और लागत को कम करना, जब नवीकरणीय ऊर्जा का उच्च अनुपात उपलब्ध हो।
- It समग्र ऊर्जा दक्षता को बढ़ाता है ऊर्जा प्रणालियों की.
- में यह महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है पीक शेविंग सिस्टम, जहां ऑफ-पीक पावर, ऊष्मा या ठंड उत्पन्न करने के लिए हीट पंपों को चलाता है, ऊर्जा प्रणाली में भार को संतुलित करने के लिए औद्योगिक स्रोतों से लागत प्रभावी विद्युत शक्ति और अपशिष्ट ऊष्मा का उपयोग करता है।
यह भी देखें: जलविद्युत संयंत्र में तालाब क्या होता है?
तापीय ऊर्जा भंडारण की आवश्यकता क्या है?
कई देश नवीकरणीय ऊर्जा और विद्युतीकरण में वृद्धि पर जोर देते हुए, कार्बन उत्सर्जन कम करने की रणनीतियों को प्राथमिकता दे रहे हैं, क्योंकि इन उपायों से उत्सर्जन में 90% तक की कमी लाई जा सकती है। नवीकरणीय ऊर्जा की घटती लागत इस परिवर्तन के महत्व को रेखांकित करती है। हालांकि, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की अंतर्निहित परिवर्तनशीलता के कारण, ऊर्जा भंडारण को बढ़ाना आवश्यक हो जाता है ताकि उतार-चढ़ाव के समय, जैसे कि जब हवा शांत हो या सूर्य सौर ऊर्जा का उत्पादन न कर रहा हो, स्वच्छ ऊर्जा की निरंतर आपूर्ति सुनिश्चित की जा सके।
