Qu’est-ce que le stockage thermochimique – Définition

L’avantage le plus important du procédé de stockage thermochimique est que l’enthalpie de réaction est considérablement plus grande que la chaleur spécifique ou la chaleur de fusion. Génie thermique

Stockage thermochimique

L’une des trois approches possibles du stockage de l’énergie thermique consiste à utiliser des réactions thermochimiques réversibles . L’avantage le plus important du procédé de stockage thermochimique est que l’ enthalpie de réaction est considérablement plus grande que la chaleur spécifique ou la chaleur de fusion. Par conséquent, la densité de stockage est bien meilleure. Dans les réactions chimiques , l’énergie est stockée dans les liaisons chimiques entre les atomes qui composent les molécules. Stockage d’Energieau niveau atomique inclut l’énergie associée aux états orbitaux des électrons. Qu’une réaction chimique absorbe ou libère de l’énergie, il n’y a pas de changement global de la quantité d’énergie au cours de la réaction. C’est à cause de la loi de la conservation de l’énergie , qui stipule que:

L’énergie ne peut être ni créée ni détruite L’énergie peut changer de forme lors d’une réaction chimique .

Un exemple de système de stockage expérimental basé sur l’énergie de réaction chimique est la technologie de l’hydrate de sel . Le système est particulièrement avantageux pour le stockage saisonnier d’ énergie thermique . Le système utilise l’énergie de réaction créée lorsque les sels sont hydratés ou déshydratés. Il fonctionne en stockant la chaleur dans un récipient contenant une solution à 50% d’hydroxyde de sodium (NaOH). La chaleur (par exemple en utilisant un capteur solaire) est stockée en évaporant l’eau dans une réaction endothermique. Lorsque de l’eau est ajoutée à nouveau, la chaleur est libérée dans une réaction exothermique à 50 ° C. Les systèmes actuels fonctionnent à 60% d’efficacité.

Stockage d’énergie thermique

Energie microscopique - Energie interneEn thermodynamique , l’énergie interne (également appelée énergie thermique ) est définie comme l’énergie associée aux formes d’énergie microscopiques . C’est une quantité considérable , cela dépend de la taille du système ou de la quantité de substance qu’il contient. L’unité SI de l’énergie interne est le joule (J) . C’est l’énergie contenue dans le système, à l’exclusion de l’énergie cinétique de mouvement du système dans son ensemble et de l’énergie potentielle du système. Les formes d’énergie microscopiques incluent celles dues à la rotation , à la vibration, à la translation et aux interactionsparmi les molécules d’une substance. Aucune de ces formes d’énergie ne peut être mesurée ou évaluée directement, mais des techniques ont été développées pour évaluer l’évolution de la somme totale de toutes ces formes d’énergie microscopiques.

De plus, l’énergie peut être stockée dans les liaisons chimiques entre les atomes qui composent les molécules. Ce stockage d’énergie au niveau atomique inclut l’énergie associée aux états orbitaux des électrons, au spin nucléaire et aux forces de liaison dans le noyau.

Centrale solaire PS10 en Espagne.  Source: wikipedia.org Licence: CC BY 2.0
Centrale solaire PS10 en Espagne. Source: wikipedia.org Licence: CC BY 2.0

L’énergie thermique peut également être stockée de manière très efficace. Aujourd’hui, la situation sur les marchés de l’énergie est différente. L’augmentation des prix des sources d’énergie conventionnelles et la prise de conscience environnementale ont conduit à augmenter l’utilisation des énergies renouvelables et l’efficacité énergétique. Le stockage de l’énergie thermique constitue un élément clé d’une centrale électrique pour améliorer sa possibilité de répartition, en particulier pour les centrales solaires à concentration (CSP). Le stockage de l’énergie thermique (TES) est réalisé avec des technologies très différentes. Trois méthodes sont utilisées et sont encore à l’étude pour stocker l’énergie thermique.

  • Accumulation de chaleur sensible (SHS)
  • Accumulation de chaleur latente (LHS)
  • Stockage thermochimique

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