Lämmön kausivarastointi

borg

Ylläpitäjä
Toki varaaja pitää eristää, mutta mekaanisesti sen elo on aika rauhaisaa. Samanlaiset voimat kohdistuvat kuoriin niin sisältä kuin ulkoakin. Näin ymmärsin asian.
 

kotte

Well-known member
Onhan noita kallioluolavaraajia tehty ja toimivaksi todettu tai suunniteltu suuressa mittakaavassa, mutta tähän mennessä toteutetuissa korkeintaan muutaman viikon varastointiin, esim. https://www.oulunenergia.fi/huippu-ja-varateho, https://www.kauppalehti.fi/lehdisto...vaasassa/067f8f12-8960-3b09-9b47-8e291975ab15, https://www.helen.fi/uutiset/2020/mustikkamaa, mutta kausivarastointiakin suunnitellaan https://yle.fi/uutiset/3-11556904. Noissa kalliovarastoissa täytynee seinämiä tiivistää injektoimalla esim. betonia tai jotakin orgaanista tunnelintiivistysainetta, jotta pohjaveden suora virtaus ja lähellä luolaa kiertävä mahdolliset konvektiokierrot saadaan tukahdutetuksi.

Onhan äskettäin rakennettu myös suuri savilämpövarasto https://www.turku.fi/uutinen/2020-0...ammon-kausivarastoinnissa-valtava-potentiaali, mutta tuon toimivuudesta ei vielä ole käytännön kokemusta, vaikka järjestelmä lienee jo kutakuinkin käyttövalmis.

Myös suurta energiakaivokenttää on sovellettu sillä tavoin, että kesällä tarvittavalla jäähdytyksellä kenttää elvytetään talviaikaista purkua varten maalämmityksellä. Tuossahan lämpötilaerot ovat melko pienet ja ideana on estää maalämpökentän ehtyminen jäähdytyskäytön ja lämmityskäytön tasapainolla, https://www.uudenmaanliitto.fi/files/25099/geoenergiawebinaari-sok.pdf.
 
Viimeksi muokattu:
Lokasäiliöt maksavat murto-osan terässäiliöistä, mutta lämmön varaamista ajatellen pehmenevät turhan alhaisessa lämpötilassa. Polyuretaani puolestaan on monikäyttöinen aine sen mukaan minkälaiseen tiheyteen aine valmistetaan. Lasikuidustakin lokasäiliöitä valmistetaan, mutta ilmeisesti valmistusmenetelmä on suuritöisempi. Kenties EPSistä tai XPSstä saisi valettua pallomaisen varaajan rakennuselementtejä, jotka toimisivat maahan asennettuna kantavana runkona sekä lämmöneristeenä. Sisäpuolella vesieristeenä voisi kenties toimia jostain muovista valmistettu pallomainen pussi - muovilaatujahan löytyy, jotka kestävät jopa parin sadan asteen lämpötilaa. Pussi olisi myös helppo vaihtaa jos siihen tulee vuotoja tai se jostain syystä hapertuu. Putkiyhteet ylhäältä. Ehkä tuossa voisi olla edullisen kausivaraajan resepti? Sisähalkaisijaltaan kolmemetriseen palloon mahtuisi vettä reilut 14 kuutiometriä, nelimetriseen 33,5 kuutiota ja viisimetriseen liki 65,5 kuutiota.
 
Rakennusteknisesti tuollaisen pallovaraajan rakentamisessa hankalinta varmaankin olisi perustaminen, miten ihmeessä saada kaivettua kuoppa puolipallon muotoon ja vielä tarvittaessa tiivistettyä se? Yläpuoli ei liene ongelmallinen kun vesi ei anna periksi vaan kantaa päällä olevan maan, kunhan vain pysyy säiliössä. Varmaankin jonkinlainen suojakansi tai -järjestelmä olisi hyvä olla kuitenkin varalla ettei epäsymmetrinen raskas kuorma pääse painamaan säiliötä siten, että reunat pääsevät liikkumaan ja varaajan suojapussi repeämään.
 

korsteeni

Active member
noita kortsujahan on käytetty liete/virtsasäiliöinä ja ovat edullisia rakentaa eikä nesteet karkaa, kumin alta voi eristää haluamallaan tavalla , ehkä sorapatja olisi hyvä, päällä kelluu styroksilevyt, silloin se on eristettykin
itsellä olisi ~1000m³ verran , mutta eristämätöntöntä varastotilaa nesteelle, on se mielessä käynyt, hyödyntäminen
 

teppo 105

New member
Tee noista styroksilevyistä tuollainen 375 motin maasäiliö vaikka 3m syvä johon 2,5m vettä ja kansi 0.5m (10x15x2.5). Niin sen kun täytät kesällä auringosta vaikka 60 asteiseksi. Enegiaa akussa on noin 15000kwh. Jos lataat akun elokuun loppuun mennessä niin tyhjä akku on 11:n kuukauden päästä. Jos taas alat käyttämään akun energiaa marraskuun alusta eteenpäin. Koko talven voit siis käyttä vaikka lattialämmitykseen.
Olisiko tuossa ideaa kehittämiseen?
ps. jos varaaja olisi ilman eristeitä niin tyjähän se olisi jo ennen joulua.
mitä ootte mieltä???
 

avensi

Well-known member
Koska lämpötila on korkea, lämpöpumppuja tai muutakaan monimutkaista tekniikkaa ei tarvita, vaan ilma ja vesi voidaan pumpata putkistossa suoraan hiekan läpi.


Eronen kuvailee HS:lle varaston oleelliseksi innovaatioksi nimenomaan monen sadan asteen lämpötilaa. Hiekan lämpökapasiteetti on selvästi heikompi kuin veden, mutta sitä voidaan korventaa paljon kuumemmaksi kuin vettä, joka normaalipaineessa alkaa kiehua sadassa asteessa. Niinpä samaan tilaan saadaan energiaa suurempi määrä.

Polar Night Energyn motiivi ja liikeidea perustuvat uusiutuvan energian ikiaikaiseen ongelmaan, tuotannon ailahteluun. Aina ei tuule, yöllä on pimeää ja talvella säiden ollessa kylmimmillään aurinkoenergiaa on tarjolla päiväsaikaankin vähän. Niinpä uusiutuvilla tuotettua energiaa pitäisi pystyä varastoimaan suuria määriä.
”Otamme energiaa sisään, kun se on halpaa. Luovutamme sitä ulos, kun se on kallista”

 
Koska lämpötila on korkea, lämpöpumppuja tai muutakaan monimutkaista tekniikkaa ei tarvita, vaan ilma ja vesi voidaan pumpata putkistossa suoraan hiekan läpi.


Eronen kuvailee HS:lle varaston oleelliseksi innovaatioksi nimenomaan monen sadan asteen lämpötilaa. Hiekan lämpökapasiteetti on selvästi heikompi kuin veden, mutta sitä voidaan korventaa paljon kuumemmaksi kuin vettä, joka normaalipaineessa alkaa kiehua sadassa asteessa. Niinpä samaan tilaan saadaan energiaa suurempi määrä.

Polar Night Energyn motiivi ja liikeidea perustuvat uusiutuvan energian ikiaikaiseen ongelmaan, tuotannon ailahteluun. Aina ei tuule, yöllä on pimeää ja talvella säiden ollessa kylmimmillään aurinkoenergiaa on tarjolla päiväsaikaankin vähän. Niinpä uusiutuvilla tuotettua energiaa pitäisi pystyä varastoimaan suuria määriä.
”Otamme energiaa sisään, kun se on halpaa. Luovutamme sitä ulos, kun se on kallista”

Taitaa noin korkean lämpötilan hyödyntäminen vaatia hyvän lämmön- ja vedeneristyksen. Demovarasto onkin rakennettu tehdashalliin, jolloin ei tuota vedeneristystä tarvittane ja voidaan käyttää suhteellisen edullista mineraalivillaeristystä. Maahan upotettuna olosuhteet muuttuvat haastavammiksi.
 

denzil dexter

Well-known member
Mikähän oleellinen innovaatio se monen sadan asteen lämpötilaero on? Sitähän on käytetty enemmän tai vähemmän tietoisesti jo ainakin 100000 vuotta tulen kanssa leikkiessä, ja sitten vähän enemmän tietoisesti erilaisissa faasimuutosvaraajissa ehkä 150 vuotta. Lämpöä on aina osattu varastoida ja osataan edelleen. Sähköä ei osata ja sille olisi kysyntää.
 

kotte

Well-known member
Vesivarasto on tyypillisiin lämmityssovelluksiin aivan ylivoimainen, kun lämpö saadaan siirtymään jopa suoraan lämmitysverkostoon tai ainakin tehokkaan lämmönvaihtimen kautta pumppaamalla, itse aina on halpaa, voidaan käyttää matalaa lämpötilatasoa (jolloin sähkö voidaan varastoa ladatessa käyttää tyypillisesti monta kertaa tehokkaammin lämpöpumppua hyödyntäen) ja ominalämpökapasiteetti on lähes maksimaalinen tunnetuista ja lämpötila-alueeltaan sovetuvista varastoaineista. Jotkin faasimuutosmateriaalit tietenkin tarjoavat kapealla lämpötilamuutosalueella vielä suuremman varastokapasiteetin (kuten jää, joka kuitenkin toimii vain 0-asteen ympäristössä) ja onhan sitten olemassa natriumhydroksidin kaltaisia kemikaaleja, joilla saadaan lisäksi mahdollisuus lämpöpumppauksen ja faasimuutoksen yhdistämiseen varastoa purettaerssa. Nämä ovat kuitenkin veteen verrattuna joustamattomia vaihtelevissa kuormitustilanteissa. Veden kaltainen lämpötilan suhteen varsin tasaisen ominaislämpökapasiteetin omaava varastointimateriaali on lisäksi erittäin sopiva esimerkiksi hiilidioksidia kylmäaineena käyttävän (ylikriittistä höyryprosessia soveltavan) lämpöpumpun lähes optimaaliseen lauhduttamiseen puskurityyppisessä käytössä olevan lämpövaraston lämpötilajakauman tyypillisellä profiililla.
 

Kysymys

New member
noita kortsujahan on käytetty liete/virtsasäiliöinä ja ovat edullisia rakentaa eikä nesteet karkaa, kumin alta voi eristää haluamallaan tavalla , ehkä sorapatja olisi hyvä, päällä kelluu styroksilevyt, silloin se on eristettykin
itsellä olisi ~1000m³ verran , mutta eristämätöntöntä varastotilaa nesteelle, on se mielessä käynyt, hyödyntäminen
Olisiko linkkiä, mistä tuollaisia voisi ostaa?
 

mikup

New member
onnistuisko pallomainen energiatankki tollasella pallon muotoisella ilmamuotilla airformilla.
kaivais montun ja betonia tai aircretea ja sitten airformiin vettä ja valaa loppuun. käyttämällä itsetehtyä aircreteä tulis samalla eristys. youtubessa aircreteharry harrastaa tuota aircretea ja airformeja.
 
Ylös