உலகெங்கிலும் உள்ள வீடுகள், வணிகங்கள் மற்றும் தொழில்களுக்கான வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பின் (TES) கொள்கைகள், தொழில்நுட்பங்கள், பயன்பாடுகள் மற்றும் நன்மைகளை ஆராயுங்கள்.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பின் கலை: ஒரு நிலையான எதிர்காலத்திற்காக ஆற்றலைப் பயன்படுத்துதல்
அதிகரித்து வரும் ஆற்றல் தேவைகள் மற்றும் அவசரமான சுற்றுச்சூழல் கவலைகளால் வரையறுக்கப்பட்ட ஒரு சகாப்தத்தில், நிலையான ஆற்றல் தீர்வுகளைப் பின்தொடர்வது முன்னெப்போதையும் விட முக்கியமானது. ஆராயப்படும் பல்வேறு உத்திகளில், வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு (TES) என்பது நாம் ஆற்றலை எவ்வாறு நிர்வகிக்கிறோம் மற்றும் பயன்படுத்துகிறோம் என்பதில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும் திறனைக் கொண்ட ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய தொழில்நுட்பமாக தனித்து நிற்கிறது. இந்த விரிவான வழிகாட்டி, ஒரு நிலையான எதிர்காலத்தை உருவாக்குவதில் அதன் பங்கு குறித்த உலகளாவிய கண்ணோட்டத்தை வழங்கும் வகையில், TES-இன் கொள்கைகள், தொழில்நுட்பங்கள், பயன்பாடுகள் மற்றும் நன்மைகளை ஆராய்கிறது.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு (TES) என்றால் என்ன?
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு (TES) என்பது வெப்ப ஆற்றலை (வெப்பம் அல்லது குளிர்) பின்னர் பயன்படுத்த சேமிக்க அனுமதிக்கும் ஒரு தொழில்நுட்பமாகும். இது ஆற்றல் வழங்கல் மற்றும் தேவைக்கு இடையேயான இடைவெளியைக் குறைக்கிறது, குறைந்த தேவை அல்லது அதிக கிடைக்கும் காலங்களில் (எ.கா., பகலில் சூரிய ஆற்றலில் இருந்து) ஆற்றலைச் சேமித்து, தேவை அதிகமாக இருக்கும்போது அல்லது கிடைக்கும் தன்மை குறைவாக இருக்கும்போது வெளியிட உதவுகிறது. இந்த தற்காலிக பிரிப்பு ஆற்றல் திறனை கணிசமாக மேம்படுத்தலாம், செலவுகளைக் குறைக்கலாம் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களின் ஒருங்கிணைப்பை மேம்படுத்தலாம்.
அதன் மையத்தில், TES அமைப்புகள் ஒரு சேமிப்பு ஊடகத்திற்கு வெப்ப ஆற்றலை மாற்றுவதன் மூலம் செயல்படுகின்றன. இந்த ஊடகம் நீர், பனிக்கட்டி, பாறைகள், மண் அல்லது சிறப்பு நிலை மாற்றப் பொருட்கள் (PCMs) உட்பட பல்வேறு பொருட்களாக இருக்கலாம். சேமிப்பு ஊடகத்தின் தேர்வு குறிப்பிட்ட பயன்பாடு, வெப்பநிலை வரம்பு மற்றும் சேமிப்புக் காலத்தைப் பொறுத்தது.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பங்களின் வகைகள்
TES தொழில்நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படும் சேமிப்பு ஊடகம் மற்றும் முறையின் அடிப்படையில் பரவலாக வகைப்படுத்தப்படலாம்:
உணர் வெப்பச் சேமிப்பு
உணர் வெப்பச் சேமிப்பு என்பது ஒரு சேமிப்பு ஊடகத்தின் நிலையை மாற்றாமல் அதன் வெப்பநிலையை உயர்த்துவதன் அல்லது குறைப்பதன் மூலம் ஆற்றலைச் சேமிப்பதை உள்ளடக்குகிறது. சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் அளவு வெப்பநிலை மாற்றம் மற்றும் சேமிப்புப் பொருளின் குறிப்பிட்ட வெப்பக் கொள்ளளவுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். பொதுவான உணர் வெப்பச் சேமிப்புப் பொருட்கள் பின்வருமாறு:
- நீர்: அதன் அதிக குறிப்பிட்ட வெப்பக் கொள்ளளவு மற்றும் கிடைக்கும் தன்மை காரணமாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வெப்பப்படுத்துதல் மற்றும் குளிரூட்டல் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது. எடுத்துக்காட்டுகளில் வீட்டு உபயோகத்திற்கான சூடான நீர் சேமிப்பு மற்றும் மாவட்ட குளிரூட்டலுக்கான குளிர்ந்த நீர் சேமிப்பு ஆகியவை அடங்கும்.
- பாறைகள்/மண்: பெரிய அளவிலான சேமிப்பிற்கு செலவு குறைந்தது. பெரும்பாலும் நிலத்தடி வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு (UTES) அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- எண்ணெய்கள்: செறிவூட்டப்பட்ட சூரிய சக்தி (CSP) ஆலைகள் போன்ற உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
உள்ளுறை வெப்பச் சேமிப்பு
உள்ளுறை வெப்பச் சேமிப்பு, ஒரு நிலை மாற்றத்தின் போது (எ.கா., உருகுதல், உறைதல், கொதித்தல், ஒடுங்குதல்) உறிஞ்சப்படும் அல்லது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது. இந்த முறை உணர் வெப்பச் சேமிப்புடன் ஒப்பிடும்போது அதிக ஆற்றல் சேமிப்பு அடர்த்தியை வழங்குகிறது, ஏனெனில் நிலை மாற்றத்தின் போது ஒரு குறிப்பிடத்தக்க அளவு ஆற்றல் நிலையான வெப்பநிலையில் உறிஞ்சப்படுகிறது அல்லது வெளியிடப்படுகிறது. உள்ளுறை வெப்பச் சேமிப்பிற்காகப் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பொதுவான பொருட்கள் நிலை மாற்றப் பொருட்கள் (PCMs) ஆகும்.
நிலை மாற்றப் பொருட்கள் (PCMs): PCMs என்பவை நிலை மாறும் போது வெப்பத்தை உறிஞ்சும் அல்லது வெளியிடும் பொருட்களாகும். எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
- பனிக்கட்டி: பொதுவாக குளிரூட்டல் பயன்பாடுகளுக்கு, குறிப்பாக குளிரூட்டும் அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பனிக்கட்டி சேமிப்பு அமைப்புகள் உச்சமற்ற நேரங்களில் நீரை உறைய வைத்து, குளிரூட்டலை வழங்க உச்ச நேரங்களில் அதை உருக்குகின்றன.
- உப்பு ஹைட்ரேட்டுகள்: பலவிதமான உருகும் வெப்பநிலைகளை வழங்குகின்றன மற்றும் பல்வேறு வெப்பமூட்டும் மற்றும் குளிரூட்டும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவை.
- பாராஃபின்கள்: நல்ல வெப்ப பண்புகள் மற்றும் நிலைத்தன்மையுடன் கூடிய கரிம PCMs.
- யூடெக்டிக் கலவைகள்: இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருட்களின் கலவைகள் ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில் உருகும் அல்லது உறைந்து, ஒரு தனிப்பயனாக்கப்பட்ட நிலை மாற்ற வெப்பநிலையை வழங்குகின்றன.
வெப்ப வேதியியல் சேமிப்பு
வெப்ப வேதியியல் சேமிப்பு, மீளக்கூடிய இரசாயன வினைகள் மூலம் ஆற்றலை சேமிப்பதை உள்ளடக்குகிறது. இந்த முறை மிக உயர்ந்த ஆற்றல் சேமிப்பு அடர்த்தியையும், குறைந்த ஆற்றல் இழப்புகளுடன் நீண்ட கால சேமிப்பிற்கான சாத்தியத்தையும் வழங்குகிறது. இருப்பினும், வெப்ப வேதியியல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பங்கள் பொதுவாக உணர் மற்றும் உள்ளுறை வெப்பச் சேமிப்பை விட மிகவும் சிக்கலானவை மற்றும் விலை உயர்ந்தவை.
வெப்ப வேதியியல் சேமிப்புப் பொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகளில் உலோக ஹைட்ரைடுகள், உலோக ஆக்சைடுகள் மற்றும் இரசாயன உப்புகள் அடங்கும்.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பின் பயன்பாடுகள்
TES தொழில்நுட்பங்கள் பல்வேறு துறைகளில் பயன்பாடுகளைக் காண்கின்றன, அவற்றுள்:
கட்டிட வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல்
ஆற்றல் திறனை மேம்படுத்தவும், உச்ச தேவையை குறைக்கவும் TES அமைப்புகளை கட்டிட HVAC அமைப்புகளில் ஒருங்கிணைக்கலாம். எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
- பனிக்கட்டி சேமிப்பு குளிரூட்டல்: உச்சமற்ற நேரங்களில் (எ.கா., மின்சார விலை குறைவாக இருக்கும் இரவில்) நீரை பனிக்கட்டியாக உறைய வைத்து, உச்ச நேரங்களில் (எ.கா., குளிரூட்டல் தேவை அதிகமாக இருக்கும் பகலில்) பனிக்கட்டியை உருக்கி குளிரூட்டலை வழங்குதல். இது மின்சாரக் கட்டமைப்பின் மீதான சுமையைக் குறைத்து, ஆற்றல் செலவுகளைக் குறைக்கிறது. உலகளவில் அலுவலகங்கள், மருத்துவமனைகள் மற்றும் வணிக வளாகங்கள் போன்ற வணிகக் கட்டிடங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டு: ஜப்பானின் டோக்கியோவில் உள்ள ஒரு பெரிய அலுவலக வளாகம், கோடை மாதங்களில் உச்ச மின்சார நுகர்வைக் குறைக்க பனிக்கட்டி சேமிப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.
- குளிர்ந்த நீர் சேமிப்பு: உச்சமற்ற நேரங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் குளிர்ந்த நீரை உச்ச குளிரூட்டல் காலங்களில் பயன்படுத்த சேமித்தல். இது பனிக்கட்டி சேமிப்பைப் போன்றது, ஆனால் நிலை மாற்றம் இல்லாமல்.
- சூடான நீர் சேமிப்பு: சூரிய வெப்ப சேகரிப்பான்கள் அல்லது பிற வெப்ப மூலங்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் சூடான நீரை பின்னர் இட வெப்பமாக்கல் அல்லது வீட்டு உபயோக சூடான நீர் விநியோகத்தில் பயன்படுத்த சேமித்தல். குடியிருப்பு கட்டிடங்கள் மற்றும் மாவட்ட வெப்பமூட்டும் அமைப்புகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டு: கிரீஸ் மற்றும் ஸ்பெயின் போன்ற மத்திய தரைக்கடல் நாடுகளில் சூரிய வெப்ப சேமிப்புத் தொட்டிகளுடன் கூடிய சூரிய சூடான நீர் அமைப்புகள் பரவலாக உள்ளன, அங்கு சூரிய ஒளி அதிகமாக உள்ளது.
- PCM-மேம்படுத்தப்பட்ட கட்டுமானப் பொருட்கள்: வெப்ப நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்தவும், வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்களைக் குறைக்கவும் சுவர்கள், கூரைகள் மற்றும் தளங்கள் போன்ற கட்டுமானப் பொருட்களில் PCMs-ஐ இணைத்தல். இது வெப்ப வசதியை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் வெப்பமூட்டும் மற்றும் குளிரூட்டும் சுமைகளைக் குறைக்கிறது. எடுத்துக்காட்டு: ஜெர்மனியில் உள்ள கட்டிடங்களில் வெப்ப செயல்திறனை மேம்படுத்தவும், ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைக்கவும் PCM-மேம்படுத்தப்பட்ட ஜிப்சம் பலகைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மாவட்ட வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல்
மாவட்ட வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல் (DHC) அமைப்புகளில் TES ஒரு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, இது பல கட்டிடங்கள் அல்லது முழு சமூகங்களுக்கும் மையப்படுத்தப்பட்ட வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல் சேவைகளை வழங்குகிறது. TES, DHC அமைப்புகளை மிகவும் திறமையாக இயக்கவும், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களை ஒருங்கிணைக்கவும், உச்ச தேவையைக் குறைக்கவும் அனுமதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
- நிலத்தடி வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு (UTES): நிலத்தடி நீர்நிலைகள் அல்லது புவியியல் அமைப்புகளில் வெப்ப ஆற்றலைச் சேமித்தல். UTES வெப்பம் அல்லது குளிரின் பருவகால சேமிப்பிற்காகப் பயன்படுத்தப்படலாம், இது கோடை மாதங்களில் அதிகப்படியான வெப்பத்தைப் பிடிக்கவும், குளிர்கால மாதங்களில் அதை வெளியிடவும் அல்லது நேர்மாறாகவும் அனுமதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டு: கனடாவின் ஒகோடோக்ஸில் உள்ள டிரேக் லேண்டிங் சோலார் கம்யூனிட்டி, சூரிய வெப்ப ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ஆண்டு முழுவதும் இட வெப்பமாக்கலை வழங்க துளை வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பைப் (BTES) பயன்படுத்துகிறது.
- பெரிய அளவிலான நீர் தொட்டிகள்: மாவட்ட வெப்பமாக்கல் அல்லது குளிரூட்டல் நெட்வொர்க்குகளுக்கு சூடான அல்லது குளிர்ந்த நீரை சேமிக்க பெரிய காப்பிடப்பட்ட நீர் தொட்டிகளைப் பயன்படுத்துதல். எடுத்துக்காட்டு: டென்மார்க் மற்றும் ஸ்வீடன் போன்ற பல ஸ்காண்டிநேவிய நாடுகள், ஒருங்கிணைந்த வெப்பம் மற்றும் மின்சாரம் (CHP) ஆலைகள் மற்றும் தொழில்துறை செயல்முறைகளிலிருந்து அதிகப்படியான வெப்பத்தைச் சேமிக்க தங்கள் மாவட்ட வெப்பமூட்டும் அமைப்புகளில் பெரிய அளவிலான சூடான நீர் சேமிப்புத் தொட்டிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
தொழில்துறை செயல்முறை வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல்
வெப்பமூட்டுதல் அல்லது குளிரூட்டுதல் தேவைப்படும் தொழில்துறை செயல்முறைகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்த TES பயன்படுத்தப்படலாம். எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
- கழிவு வெப்ப மீட்பு: தொழில்துறை செயல்முறைகளிலிருந்து கழிவு வெப்பத்தைப் பிடித்து, அதை மற்ற செயல்முறைகளில் அல்லது இட வெப்பமூட்டலுக்காகப் பயன்படுத்த சேமித்தல். எடுத்துக்காட்டு: தென் கொரியாவில் உள்ள ஒரு எஃகு உற்பத்தி ஆலை, அதன் உலைகளிலிருந்து கழிவு வெப்பத்தைப் பிடிக்க ஒரு வெப்ப சேமிப்பு முறையைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் பொருட்களை முன்கூட்டியே சூடாக்க அதைப் பயன்படுத்துகிறது, ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் உமிழ்வைக் குறைக்கிறது.
- உச்ச நுகர்வு தவிர்ப்பு (Peak Shaving): உச்சமற்ற நேரங்களில் வெப்ப ஆற்றலைச் சேமித்து, உச்ச நேரங்களில் மின்சாரத் தேவையையும் செலவுகளையும் குறைக்க அதைப் பயன்படுத்துதல். எடுத்துக்காட்டு: ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள ஒரு உணவு பதப்படுத்தும் ஆலை, குளிர்பதனத்திற்கான உச்ச மின்சாரத் தேவையைக் குறைக்க ஒரு பனிக்கட்டி சேமிப்பு முறையைப் பயன்படுத்துகிறது.
புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் ஒருங்கிணைப்பு
சூரிய மற்றும் காற்றாலை போன்ற இடைப்பட்ட புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களை ஆற்றல் கட்டமைப்பில் ஒருங்கிணைக்க TES அவசியம். TES அதிக புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் உற்பத்திக் காலங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் அதிகப்படியான ஆற்றலைச் சேமித்து, உற்பத்தி குறைவாக இருக்கும்போது அதை வெளியிடலாம், இது மிகவும் நம்பகமான மற்றும் நிலையான ஆற்றல் விநியோகத்தை உறுதி செய்கிறது. எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
- செறிவூட்டப்பட்ட சூரிய சக்தி (CSP) ஆலைகள்: சூரிய சேகரிப்பான்களால் உருவாக்கப்படும் வெப்ப ஆற்றலைச் சேமிக்க உருகிய உப்பு அல்லது பிற உயர்-வெப்பநிலை சேமிப்புப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துதல். இது சூரியன் பிரகாசிக்காத போதும் CSP ஆலைகள் மின்சாரம் தயாரிக்க அனுமதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டு: மொராக்கோவில் உள்ள நூர் ஓவர்ஸாஸேட் சோலார் பவர் பிளாண்ட், 24 மணி நேரமும் மின்சாரம் வழங்க உருகிய உப்பு வெப்ப சேமிப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.
- காற்றாலை ஆற்றல் சேமிப்பு: காற்றாலைகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் அதிகப்படியான மின்சாரத்தைச் சேமிக்க TES-ஐப் பயன்படுத்துதல். இந்த ஆற்றல் பின்னர் தண்ணீரை அல்லது காற்றை சூடாக்கப் பயன்படுத்தப்படலாம், அல்லது ஒரு வெப்ப இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்தி மீண்டும் மின்சாரமாக மாற்றப்படலாம். எடுத்துக்காட்டு: ஜெர்மனி மற்றும் டென்மார்க்கில் உள்ள காற்றாலைகளுடன் இணைந்து TES-ஐப் பயன்படுத்துவது குறித்து பல ஆராய்ச்சித் திட்டங்கள் ஆராய்ந்து வருகின்றன.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பின் நன்மைகள்
TES தொழில்நுட்பங்களை ஏற்றுக்கொள்வது பொருளாதார, சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சமூக பரிமாணங்களை உள்ளடக்கிய பல நன்மைகளை வழங்குகிறது:
- குறைக்கப்பட்ட ஆற்றல் செலவுகள்: ஆற்றல் நுகர்வை உச்ச நேரங்களிலிருந்து உச்சமற்ற நேரங்களுக்கு மாற்றுவதன் மூலம், TES ஆற்றல் செலவுகளை கணிசமாகக் குறைக்க முடியும், குறிப்பாக நேர-பயன்பாட்டு மின்சார விலை நிர்ணயம் உள்ள பிராந்தியங்களில்.
- மேம்படுத்தப்பட்ட ஆற்றல் திறன்: TES கழிவு வெப்பம் அல்லது அதிகப்படியான ஆற்றலைப் பிடித்து சேமிப்பதன் மூலம் ஆற்றல் பயன்பாட்டை மேம்படுத்துகிறது, ஆற்றல் இழப்புகளைக் குறைத்து, கிடைக்கக்கூடிய வளங்களின் பயன்பாட்டை அதிகரிக்கிறது.
- மேம்படுத்தப்பட்ட கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மை: TES ஆற்றல் வழங்கல் மற்றும் தேவைக்கு இடையில் ஒரு இடையகத்தை வழங்குவதன் மூலம் மின்சாரக் கட்டமைப்பை நிலைப்படுத்த உதவுகிறது, உச்ச மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் தேவையைக் குறைத்து, மின்வெட்டு அபாயத்தைக் குறைக்கிறது.
- புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் ஒருங்கிணைப்பு: TES, சூரிய மற்றும் காற்றாலை போன்ற இடைப்பட்ட புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களின் ஒருங்கிணைப்பை எளிதாக்குகிறது, அதிகப்படியான ஆற்றலைச் சேமித்து, தேவைப்படும்போது அதை வெளியிடுவதன் மூலம், மிகவும் நம்பகமான மற்றும் நிலையான ஆற்றல் விநியோகத்தை உறுதி செய்கிறது.
- குறைக்கப்பட்ட பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வுகள்: ஆற்றல் திறனை மேம்படுத்துவதன் மூலமும், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலின் ஒருங்கிணைப்பை செயல்படுத்துவதன் மூலமும், TES பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வைக் குறைப்பதற்கும், காலநிலை மாற்றத்தைத் தணிப்பதற்கும் பங்களிக்கிறது.
- அதிகரித்த ஆற்றல் பாதுகாப்பு: TES புதைபடிவ எரிபொருட்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைத்து, ஆற்றல் மூலங்களை பல்வகைப்படுத்துவதன் மூலம் ஆற்றல் பாதுகாப்பை மேம்படுத்துகிறது.
- உச்ச சுமை மாற்றம்: TES மின்சாரத்தின் உச்ச தேவையைக் குறைத்து, மின் கட்டமைப்பின் மீதான அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது.
சவால்கள் மற்றும் வாய்ப்புகள்
அதன் பல நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், TES தொழில்நுட்பங்களின் பரவலான பயன்பாடு பல சவால்களை எதிர்கொள்கிறது:
- அதிக ஆரம்ப செலவுகள்: TES அமைப்புகளுக்கான ஆரம்ப முதலீட்டு செலவுகள் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக இருக்கலாம், இது சில பயன்பாடுகளுக்கு ஒரு தடையாக இருக்கலாம்.
- இடத் தேவைகள்: TES அமைப்புகளுக்கு, குறிப்பாக பெரிய அளவிலான சேமிப்புத் தொட்டிகள் அல்லது UTES அமைப்புகளுக்கு, குறிப்பிடத்தக்க இடம் தேவைப்படுகிறது.
- செயல்திறன் சிதைவு: PCMs போன்ற சில TES பொருட்கள், மீண்டும் மீண்டும் நிகழும் நிலை மாற்றங்கள் காரணமாக காலப்போக்கில் செயல்திறன் சிதைவை சந்திக்க நேரிடலாம்.
- வெப்ப இழப்புகள்: சேமிப்புத் தொட்டிகள் மற்றும் குழாய்களிலிருந்து ஏற்படும் வெப்ப இழப்புகள் TES அமைப்புகளின் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனைக் குறைக்கலாம்.
இருப்பினும், TES தொழில்நுட்பங்களின் மேலும் வளர்ச்சி மற்றும் வரிசைப்படுத்தலுக்கு குறிப்பிடத்தக்க வாய்ப்புகளும் உள்ளன:
- தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்: செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும், செலவைக் குறைப்பதற்கும், TES பொருட்கள் மற்றும் அமைப்புகளின் ஆயுட்காலத்தை நீட்டிப்பதற்கும் தற்போதைய ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முயற்சிகள் கவனம் செலுத்துகின்றன.
- கொள்கை ஆதரவு: வரிக் கடன்கள், மானியங்கள் மற்றும் விதிமுறைகள் போன்ற அரசாங்கக் கொள்கைகள் மற்றும் ஊக்கத்தொகைகள், TES தொழில்நுட்பங்களின் பயன்பாட்டை ஊக்குவிப்பதில் முக்கியப் பங்காற்ற முடியும்.
- கட்டமைப்பு நவீனமயமாக்கல்: ஸ்மார்ட் கிரிட்கள் மற்றும் மேம்பட்ட அளவீட்டு உள்கட்டமைப்பை வரிசைப்படுத்துதல் உள்ளிட்ட மின்சாரக் கட்டமைப்பின் நவீனமயமாக்கல், TES மற்றும் பிற பரவலாக்கப்பட்ட ஆற்றல் வளங்களின் ஒருங்கிணைப்பை எளிதாக்கும்.
- அதிகரித்த விழிப்புணர்வு: நுகர்வோர், வணிகங்கள் மற்றும் கொள்கை வகுப்பாளர்களிடையே TES-இன் நன்மைகள் குறித்த விழிப்புணர்வை ஏற்படுத்துவது தேவையை அதிகரிக்கவும் அதன் பயன்பாட்டை விரைவுபடுத்தவும் முடியும்.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு செயலாக்கத்தின் உலகளாவிய எடுத்துக்காட்டுகள்
TES தொழில்நுட்பங்கள் உலகின் பல்வேறு நாடுகள் மற்றும் பிராந்தியங்களில் செயல்படுத்தப்பட்டு, அவற்றின் பல்துறை மற்றும் தகவமைப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன.
- டென்மார்க்: டென்மார்க் மாவட்ட வெப்பமாக்கலில் முன்னணியில் உள்ளது, புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களை ஒருங்கிணைக்கவும், கணினி செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் பெரிய அளவிலான சூடான நீர் சேமிப்புத் தொட்டிகளை விரிவாகப் பயன்படுத்துகிறது. பல நகரங்கள் வெப்ப சேமிப்பிற்காக கடல்நீரைப் பயன்படுத்துகின்றன.
- ஜெர்மனி: ஜெர்மனி ஆற்றல் திறனை மேம்படுத்தவும், வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல் சுமைகளைக் குறைக்கவும் PCM-மேம்படுத்தப்பட்ட கட்டுமானப் பொருட்களை தீவிரமாக ஆராய்ச்சி செய்து வருகிறது.
- கனடா: கனடாவின் ஒகோடோக்ஸில் உள்ள டிரேக் லேண்டிங் சோலார் கம்யூனிட்டி, சூரிய வெப்ப ஆற்றலின் பருவகால சேமிப்பிற்காக துளை வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பின் (BTES) செயல்திறனை நிரூபிக்கிறது.
- மொராக்கோ: மொராக்கோவில் உள்ள நூர் ஓவர்ஸாஸேட் சோலார் பவர் பிளாண்ட், 24 மணி நேரமும் மின்சாரம் வழங்க உருகிய உப்பு வெப்ப சேமிப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.
- ஜப்பான்: ஜப்பான் உச்ச மின்சாரத் தேவையைக் குறைக்க வணிகக் கட்டிடங்களில் பனிக்கட்டி சேமிப்பு குளிரூட்டல் அமைப்புகளை பரவலாக ஏற்றுக்கொண்டுள்ளது.
- அமெரிக்கா: அமெரிக்காவில் உள்ள பல பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் மருத்துவமனைகள் குளிரூட்டலுக்கான உச்ச மின்சார நுகர்வைக் குறைக்க குளிர்ந்த நீர் சேமிப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன.
- ஆஸ்திரேலியா: ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள சில உணவு பதப்படுத்தும் ஆலைகள் மற்றும் தரவு மையங்கள் குளிர்பதனம் மற்றும் குளிரூட்டலுக்கான உச்ச மின்சாரத் தேவையைக் குறைக்க வெப்ப சேமிப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன.
- சீனா: சீனா தனது அதிகரித்து வரும் ஆற்றல் தேவைகளை நிவர்த்தி செய்வதற்கும், காற்றின் தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் UTES அமைப்புகள் மற்றும் PCM-மேம்படுத்தப்பட்ட கட்டுமானப் பொருட்களை தீவிரமாக வரிசைப்படுத்தி வருகிறது.
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பின் எதிர்காலம்
வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு உலகளாவிய ஆற்றல் நிலப்பரப்பில் பெருகிய முறையில் முக்கியப் பங்கு வகிக்க உள்ளது. ஆற்றல் தேவைகள் தொடர்ந்து அதிகரித்து, நிலையான ஆற்றல் தீர்வுகளின் தேவை அவசரமாகும்போது, TES ஆற்றல் திறனை மேம்படுத்தவும், செலவுகளைக் குறைக்கவும், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களை ஒருங்கிணைக்கவும் ஒரு கட்டாய வழியை வழங்குகிறது. தற்போதைய ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முயற்சிகள் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும், செலவைக் குறைப்பதற்கும், TES தொழில்நுட்பங்களின் பயன்பாடுகளை விரிவுபடுத்துவதற்கும் கவனம் செலுத்துகின்றன. தொடர்ச்சியான கண்டுபிடிப்பு மற்றும் கொள்கை ஆதரவுடன், TES நாம் ஆற்றலை நிர்வகிக்கும் மற்றும் பயன்படுத்தும் முறையை மாற்றியமைக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது, இது மிகவும் நிலையான மற்றும் நெகிழ்வான எதிர்காலத்திற்கு வழி வகுக்கிறது.
முடிவுரை
வெப்ப சேமிப்புக் கலையானது ஆற்றல் வழங்கலுக்கும் தேவைக்கும் இடையேயான இடைவெளியைக் குறைக்கும் திறனில் உள்ளது, இது ஆற்றல் திறனை மேம்படுத்துவதற்கும், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களை ஒருங்கிணைப்பதற்கும், புதைபடிவ எரிபொருட்களின் மீதான நமது சார்புநிலையைக் குறைப்பதற்கும் ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியை வழங்குகிறது. கட்டிட வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டல் முதல் மாவட்ட ஆற்றல் அமைப்புகள் மற்றும் தொழில்துறை செயல்முறைகள் வரை, TES தொழில்நுட்பங்கள் பரந்த அளவிலான துறைகளில் நாம் ஆற்றலை நிர்வகிக்கும் மற்றும் பயன்படுத்தும் முறையை மாற்றியமைக்கின்றன. நாம் ஒரு நிலையான எதிர்காலத்தை நோக்கிச் செல்லும்போது, வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு, வரவிருக்கும் தலைமுறையினருக்கு ஒரு தூய்மையான, நெகிழ்வான மற்றும் திறமையான ஆற்றல் அமைப்பை வடிவமைப்பதில் சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கும். TES-ஐ ஏற்றுக்கொள்வது ஒரு விருப்பம் மட்டுமல்ல; இது ஒரு நிலையான கிரகத்திற்கு அவசியமானது.