Využití obnovitelných zdrojů energie s účinnými tepelnými bateriemi pro průmyslové vytápění a elektřinu
Pevné tepelné baterie, známé také jako tepelné baterie, ukládají přerušovanou elektrickou energii – často získanou z obnovitelných zdrojů nebo průmyslového odpadního tepla – jako tepelnou energii po delší dobu. Poskytují udržitelné teplo a energii v rozsahu požadovaném velkými průmyslovými provozy. Tyto tepelné baterie využívají pevné materiály k ukládání tepelné energie při vysokých teplotách v izolovaných modulech pro aplikace skladování vysoké energie. Materiály, jako je skleněná struska, ocelová struska, beton, křemík a grafen, se používají pro své schopnosti skladování při vysokých teplotách a vysoké energetické hustotě.
Přestože různé společnosti používají mírně odlišné metody pro výrobu a ukládání tepla, základní princip zůstává stejný: obnovitelné zdroje energie, jako je vítr a slunce, využívají cenově dostupné materiály, které se poté izolují, dokud nelze uložené teplo odvést pro výrobní účely.
Tyto systémy pro ukládání tepelné energie, často o velikosti kontejneru, ohřívají velké množství materiálu v izolovaných, někdy evakuovaných komorách na teploty v rozmezí od 650 °C do 3000 °C, s typickými provozními teplotami kolem 1200 °C. Vysoce účinné fotovoltaické panely zachycují vyzařovanou energii z žhavého materiálu nebo se teplo přímo aplikuje na průmyslové procesy. Toto uložené teplo se poté dodává v potřebném měřítku a teplotě pro různé průmyslové aplikace.
Stav nabití se měří teplotou hmoty, kterou je nutné sledovat pro řízení baterie. Kontaktní měření teploty není proveditelné kvůli rušení od kabeláže a problémům s izolací. Tradiční kontaktní metody také selhávají při tak extrémních teplotách kvůli teplotnímu rozsahu nebo driftu senzoru. To podtrhuje zásadní nutnost bezkontaktního infračerveného měření při monitorování tepelných baterií.