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德国研究:把夏天的热量储蓄起来用在冬天
华翼网新闻中心 news.chinesewings.com - 科学教育校园新闻) 2008-09-26
能源价格不断上涨,令德国许多业主对冬天的采暖费大为头疼。不少人自然暗想,要是能把夏天的酷热存起来,留到冬天用多好。在柏林工业大学一支科研小组看来,这个愿望不再是乌托邦了。 (www.chinesewings.com)

“一杯水比一壶水凉得快,就是这个道理。”柏林工业大学的布赫霍尔茨这样说道。那么,一壶水又比一桶水凉得快。假如再给水桶加上保温层,那桶里的水凉得就更慢了。但无限加大容器体积不是办法,毕竟,要想给一栋房子存够采暖热能,至少需要35立方米的水。哪个房主有这么大的地方呢?科隆应用技术大学的储能专家斯达特勒教授介绍说:“目前,季节性储能设备不过关的原因在于体积还过大,因此造价也太高。......虽然首批试验证明,工艺原理是可行的,但它们还仅是示范样机,还不适合大规模推广。”

柏林的研究人员试图改变这一状况。以布赫霍尔茨为首的研究小组就准备把储能器的体积缩小三倍。他说:“我们的目标是低于10立方米。而且,我们也不是直接储存热能,而是一种盐液。”

他们的实验楼顶上安装了极大的太阳能热水器,但整个夏天,热水器管道中循环流动的不是一般的水,而是一种含盐分的溶液。布赫霍尔茨介绍说:“太阳能直接加热液体,使里面的水分慢慢挥发,盐的浓度增加。”

夏天过去,这个溶液的体积减半,盐的浓度达到33%,存到冬天待用。布赫霍尔茨说:“冬天,我们还是利用太阳能热水器挥发水,但这时管道里流的是普通的自来水,生产温热潮湿的空气。而且,水温15到20度就够了,冬天那点儿太阳足够。当这些潮湿空气流过储存含盐溶液的容器时,就会被浓缩的盐液吸收。”

这和盐爱受潮是一个道理。而当空气中的水汽液化的时候,就会释放热能,提高盐液的温度。然后通过热交换器,把盐液的热能传给暖气。布赫霍尔茨表示,如果建筑保暖做得好,那一冬天都不用其他暖气了。他说:“这当然可以省不少钱。如果哪儿的冬天很冷,但阳光却较充足,那容器体积还可以做得更小,因为更容易加热。但如果会连续一个月不见天日,那你就需要一个更大的容器。”

今天,德国采暖兼供热水的设备,售价一般在1万5千欧元左右,柏林开发人员估计他们的季节性储热器售价可能在1万9千欧元,但却可因此节省锅炉和油罐的费用。他们希望2010年能够推出市场。

德国只有1%的家庭利用太阳能采暖供热水。大部分家庭还是觉得投资太大,而且很多人觉得德国太阳能资源不够多。其实不然。德国阳光高照的时间并不很短,只是分布不均,夏天是冬天的5、6倍,而季节性储热器就是一个很好的对策,进行夏热冬用。至于售价,开发人员坚信,随着石化能源价格的进一步上涨,随着技术的进一步开发,这个暂时名为Watergy的系统定将具备相当的竞争力,并进驻全球。
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