1. Archiviazione termica:
* Materiali di cambio di fase (PCMS): Questi materiali assorbono il calore e cambiano il loro stato di materia, come sciogliersi dal solido a liquido o evaporare dal liquido al gas. Questo cambiamento di fase richiede molta energia, immagazzinando efficacemente il calore. I PCM comuni includono cera di paraffina, idrati di sale e alcuni tipi di polimeri.
* Conservazione del calore sensibile: Questo metodo utilizza il cambiamento di temperatura di un materiale per conservare il calore. Ad esempio, l'acqua o le rocce possono essere riscaldate dall'energia solare e quindi rilasciare il calore immagazzinato in seguito.
* stoccaggio di energia termica sotterranea (Utes): Ciò comporta la conservazione del calore nelle falde acquifere sotterranee o nelle formazioni rocciose, utilizzando le proprietà termiche naturali della Terra.
2. Stoccaggio chimico:
* Storage termochimico: Alcune reazioni chimiche possono immagazzinare energia dal sole. Ad esempio, alcune reazioni chimiche possono essere innescate dalla luce solare e rilasciare il calore in seguito quando necessario. Questo metodo è attualmente in fase di esplorazione per lo stoccaggio di energia a lungo termine.
3. Centrali elettriche solari:
* energia solare concentrata (CSP): Queste piante usano specchi per concentrare la luce solare su un ricevitore, generando calore che può essere utilizzato per produrre turbine a vapore e guidare per la generazione di elettricità. Il calore può anche essere conservato in serbatoi di sale fuso per un uso successivo.
Esempi specifici:
* Sistemi di riscaldamento dell'acqua solare: Usa i pannelli solari per riscaldare l'acqua, spesso con un serbatoio di stoccaggio termico per fornire acqua calda anche nei giorni nuvolosi.
* Case solari passive: Usa elementi di design come finestre rivolte a sud e massa termica (pavimenti in cemento, pareti di mattoni) per catturare e conservare il calore solare per riscaldare la casa.
* Cooker solari: Usa i riflettori per concentrare la luce solare su una pentola, fornendo un modo sostenibile per cucinare il cibo.
Considerazioni:
* Efficienza: Alcuni metodi sono più efficienti di altri e l'efficacia può dipendere da fattori come la posizione geografica e il clima.
* Costo: Il costo di implementazione di diversi metodi di conservazione del calore può variare ampiamente.
* Durabilità: La durata della durata dei materiali e dei sistemi di stoccaggio può variare.
* Impatto ambientale: L'impatto ambientale di diversi metodi di stoccaggio dovrebbe essere preso in considerazione, incluso l'uso di materiali e potenziali emissioni.
Nel complesso, ci sono molti modi per conservare l'energia termica dal sole, offrendo potenziali soluzioni per la produzione di energia sostenibile e varie applicazioni. Il metodo migliore dipenderà dalle esigenze specifiche dell'applicazione.