O que é armazenamento sensível a calor – SHS – Definição

A maneira mais direta é o armazenamento de calor sensível. O armazenamento sensível de calor é baseado no aumento da temperatura de um líquido ou sólido para armazenar calor. Engenharia Térmica

Armazenamento de calor sensível (SHS)

A maneira mais direta é o armazenamento de calor sensível . O armazenamento sensível de calor baseia-se em elevar a temperatura de um líquido ou sólido para armazenar calor e liberá-lo com a diminuição da temperatura quando necessário. Os volumes necessários para armazenar energia na escala que o mundo precisa são extremamente grandes. Os materiais utilizados no armazenamento sensível ao calor devem ter alta capacidade de aquecimento e também alto ponto de ebulição ou fusão. Embora este método de armazenamento de calor seja atualmente menos eficiente para armazenamento de calor, é menos complicado em comparação com o calor latente ou químico e é barato.

Do ponto de vista termodinâmico, o armazenamento de calor sensível é baseado no aumento da entalpia do material na loja, seja um líquido ou um sólido na maioria dos casos. O efeito sensível é uma mudança de temperatura. O calor armazenado pode ser obtido pela equação:

armazenamento de calor sensível - equação

Capacidade de calor

Tabela de capacidades de calor específicasDiferentes substâncias  são afetadas em  diferentes magnitudes  pela  adição de calor . Quando uma determinada quantidade de calor é adicionada a diferentes substâncias, suas temperaturas aumentam em diferentes quantidades. Essa  constante de proporcionalidade  entre o  calor Q  que o objeto absorve ou perde e a mudança de temperatura resultante  T  do objeto é conhecida como  capacidade de calor C  de um objeto.

C = Q / ΔT

A capacidade de calor  é uma  propriedade extensiva  da matéria, o que significa que é proporcional ao tamanho do sistema. A capacidade térmica C  tem a unidade de energia por grau ou energia por kelvin. Ao expressar o mesmo fenômeno que uma  propriedade intensiva , a  capacidade de calor  é dividida pela quantidade de substância, massa ou volume, portanto, a quantidade é independente do tamanho ou extensão da amostra.

Armazenamento de energia térmica

Energia microscópica - energia internaNa termodinâmica , energia interna (também chamada de energia térmica ) é definida como a energia associada a formas microscópicas de energia . É uma quantidade extensa , depende do tamanho do sistema ou da quantidade de substância que ele contém. A unidade SI de energia interna é o joule (J) . É a energia contida no sistema, excluindo a energia cinética do movimento do sistema como um todo e a energia potencial do sistema. As formas microscópicas de energia incluem aquelas devidas à rotação , vibração, translação e interaçõesentre as moléculas de uma substância. Nenhuma dessas formas de energia pode ser medida ou avaliada diretamente, mas técnicas foram desenvolvidas para avaliar a mudança na soma total de todas essas formas microscópicas de energia.

Além disso, a energia é armazenada nas ligações químicas entre os átomos que compõem as moléculas. Esse armazenamento de energia no nível atômico inclui energia associada a estados orbitais de elétrons, rotação nuclear e forças de ligação no núcleo.

Usina Solar PS10 na Espanha.  Fonte: wikipedia.org Licença: CC BY 2.0
Usina Solar PS10 na Espanha. Fonte: wikipedia.org Licença: CC BY 2.0

A energia térmica também pode ser armazenada de maneira muito eficaz. Atualmente, a situação nos mercados de energia é diferente. O aumento dos preços das fontes convencionais de energia e a conscientização ambiental levaram ao aumento do uso de energias renováveis ​​e da eficiência energética. O armazenamento de energia térmica é um componente essencial de uma usina para melhorar sua indisponibilidade, especialmente para concentrar usinas de energia solar (CSP). O armazenamento de energia térmica (TES) é alcançado com tecnologias amplamente diferentes. Existem três métodos utilizados e ainda estão sendo investigados para armazenar energia térmica.

  • Armazenamento de calor sensível (SHS)
  • Armazenamento de calor latente (LHS)
  • Armazenamento termoquímico

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