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TED2021-130071A-I00

Financiado

INNOVACIONES TERMOELECTRICAS PARA LA GENERACION Y EL ALMACENAMIENTO DE ELECTRICI...

LA UE HA ESTABLECIDO OBJETIVOS AMBICIOSOS PARA LAS RENOVABLES EN LA PROXIMA DECADA. PARA CONSEGUIRLOS, EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA ES FUNDAMENTAL. EN ESPAÑA, EL PNIEC HA FIJADO UN OBJETIVO GLOBAL DE 6 GW ADICIONALES DE CAPACIDAD... ver más

01/01/2021

UPNA

98K€

Presupuesto del proyecto: 98K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD PÚBLICA DE NAVARRA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 365

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

UPNA

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD PÚBLICA DE NAVARRA

Total investigadores 365

Presupuesto del proyecto 98K€

Descripción del proyecto LA UE HA ESTABLECIDO OBJETIVOS AMBICIOSOS PARA LAS RENOVABLES EN LA PROXIMA DECADA. PARA CONSEGUIRLOS, EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA ES FUNDAMENTAL. EN ESPAÑA, EL PNIEC HA FIJADO UN OBJETIVO GLOBAL DE 6 GW ADICIONALES DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO, AUNQUE NO INDICA METAS ESPECIFICAS PARA CADA ALTERNATIVA. NO ES DE EXTRAÑAR YA QUE NINGUNA DE ELLAS CUMPLE TODOS LOS REQUISITOS QUE SE EXIGIRIAN A UN SISTEMA DE ALMACENAMIENTO PERFECTO.ESTE PROYECTO SE CENTRA EN EL ALMACENAMIENTO TERMICO, POR SER LA ALTERNATIVA DE MENOR COSTE POR UNIDAD DE ENERGIA ALMACENADA. BUSCA MEJORAR LOS SISTEMAS POWER-HEAT-POWER. EN ESTOS, EL EXCEDENTE DE ELECTRICIDAD SE TRANSFORMA EN ENERGIA TERMICA QUE SE ALMACENA (POWER-HEAT), Y QUE SE VUELVE A TRANSFORMAR EN ELECTRICIDAD (HEAT-POWER) EN PERIODOS DE ALTA DEMANDA. EL PROYECTO SIGUE EL REGLAMENTO DE LA UE 2018/1999 Y SE CENTRA EN EL SECTOR DE BAJA POTENCIA, CON EL OBJETIVO DE CONTRIBUIR AL ALMACENAMIENTO Y LA GENERACION DISTRIBUIDA DE ELECTRICIDAD.SE SELECCIONAN DOS TIPOS DE SISTEMAS POWER-HEAT-POWER. EL PRIMERO SE COMPONE DE RESISTENCIAS ELECTRICAS PARA POWER-HEAT, Y UN CICLO RANKINE PARA HEAT-POWER. LAS APLICACIONES EN EL RANGO DE BAJA POTENCIA INCLUYEN ALMACENAMIENTO BAJA CAPACIDAD A TEMPERATURAS INFERIORES A 300ºC. POR LO TANTO, SE DEBEN USAR CICLOS RANKINE ORGANICOS (ORC), JUNTO CON ALMACENAMIENTO TERMICO APROPIADO PARA ESTE RANGO DE TEMPERATURA. ESTOS SISTEMAS PRESENTAN MUY BAJA EFICIENCIA DE CARGA-DESCARGA (ES EL PRODUCTO DEL COEFICIENTE DE OPERACION EN HEAT-POWER, POR LA EFICIENCIA DE POWER-HEAT), CAUSADO NO SOLO POR LA BAJA EFICIENCIA DEL ORC, SINO TAMBIEN POR EL HECHO DE QUE EL COEFICIENTE DE OPERACION (COP) DE LAS RESISTENCIAS ELECTRICAS SE LIMITA A 1. POR ELLO, EL PRIMER OBJETIVO DE ESTA PROPUESTA ES LA INCLUSION DE UNA BOMBA DE CALOR BASADA EN TECNOLOGIA TERMOELECTRICA (THP) EN EL POWER-HEAT PARA AUMENTAR EL COP Y CON ELLO LA EFICIENCIA DE CARGA-DESCARGA. ESPECIFICAMENTE, PROPONEMOS EL DESARROLLO DE THPS PARA AUMENTAR AL MENOS UN 10% ESTA EFICIENCIA EN SISTEMAS ACTUALES POWER-HEAT-POWER DE HASTA 1 KW DE ENERGIA ELECTRICA.EL SEGUNDO SISTEMA SELECCIONADO ES EL DENOMINADO ALMACENAMIENTO TERMICO DE ELECTRICIDAD POR BOMBEO (PTES). EL EXCEDENTE DE ELECTRICIDAD SE TRANSFORMA EN ENERGIA TERMICA MEDIANTE UNA BOMBA DE CALOR REVERSIBLE, Y QUE ES ALMACENADA. ESTA SE VUELVE A TRANSFORMAR EN ELECTRICIDAD POR EL MISMO SISTEMA PERO FUNCIONANDO COMO CICLO DE POTENCIA. LOS SISTEMAS A TRATAR ESTARAN COMPUESTOS POR ORC REVERSIBLES Y ALMACENAMIENTO TERMICO. PROPONEMOS EL DESARROLLO DE UNA THP PARA INCREMENTAR LA TEMPERATURA DEL FOCO FRIO DURANTE EL POWER-HEAT, PARA AUMENTAR TANTO EL COP COMO LA EFICIENCIA DE CARGA-DESCARGA. SE BUSCA AUMENTAR AL MENOS UN 10% ESTA EFICIENCIA EN SISTEMAS ACTUALES PTES DE HASTA 1 KW DE POTENCIA ELECTRICA, SIENDO ESTE EL SEGUNDO OBJETIVO DEL PROYECTO.UNA THP ES UNA BOMBA DE CALOR QUE FUNCIONA POR EFECTO PELTIER, EN LA QUE LOS ELECTRONES ACTUAN COMO FLUIDO DE TRABAJO, POR LO QUE NO TIENE PARTES MOVILES NI FLUIDOS REALES, SIENDO EQUIPOS MUY ROBUSTOS Y COMPACTOS. AGREGAR UNA THP NO SOLO AUMENTARA LA EFICIENCIA DECARGA-DESCARGA, SINO QUE LO HARA CON LA MAXIMA FIABILIDAD. LA INCLUSION DE THPS DE UNA SOLA ETAPA PUEDE AUMENTAR LA EFICIENCIA EN UN 5 %, PERO ESTE VALOR SE PUEDE INCREMENTAR SI SE INCLUYEN THP EN CASCADA. LAS THP EN CASCADA PROPORCIONAN CALOR A TEMPERATURAS MAS ALTAS, MANTENIENDO UN COP ALTO. SU EVALUACION EN SISTEMAS POWER-HEAT-POWER ES EL TERCER OBJETIVO DEL PROYECTO. LMACENAMIENTO\INDUSTRIAL\DOMESTICO\INTERCAMBIADORES DE CALOR\BOMBA DE CALOR\TERMOELECTRICIDAD\GENERACION ELECTRICA

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