التخزين وإعادة الإسترجاع للطاقة الشمسية الحرارية في منطقة ورقلة

Abstract

الطاقة المتجددة هي الطاقة المستمدة من الموارد الطبيعية التي لا تنفذ وغير ملوثة للبيئة وتتجدد باستمرار وأهمها الطاقة الشمسية, ويمكن إستغلالها بواسطة المركز الشمسي الأسطواني القطع مكافئ PTC ولكن من عيوبها أنها لا نستطيع الإستفادة منها أثناء غياب الشمس ( الليل, الضباب, السحب) وهذا مما أدى إلى التطرق إلى البحث عن أساليب وطرق لتخزين من بينها التخزين الكامن والتخزين المحسوس. قمنا بدراسة تجريبية لتخزين الحراري الكامن والمحسوس بواسطة المركز الشمسي الأسطواني القطع مكافىء (PTC) بإستخدام مواد متغيرة الطورMCP )برافين ) والرمل في ولاية ورقلة خلال أيام مختلف الفصول، حيث يتم تركيز الإشعاع الشمسي بواسطة المركز PTC حيث تنتقل الحرارة الممتصة على مستوى أنبوب الإمتصاص الى الماء الذي بدوره ينتقل إلى الخزان الذي يحتوي على شمع البرافين أو الرمل أين يتم إمتصاص حرارة الماء ثم يحدث تغير الطور(صلب-سائل), عند درجة حرارة إنصهارالبرافين المختار في هذه الدراسة، بعد ذلك يتم رفع درجة الحرارة للبرافين, تستغرق هذه العملية من الشروق إلى الغروب، ثم عند الغروب يقوم MCP والرمل بتحرير الحرارة الممتصة طوال فترة الليل أين يتم إستغلال هذه الحرارة في تسخين الماء لمختلف الإستخدامات المنزلية. بينت النتائج التجريبية أن أنظمة التخزين لها قدرة على إستعادة الطاقة الحرارية بالنسبة للتخزين الكامن بإستعمالالبرافين لمدة 11ساعة وربع اما بالنسبة لتخزين المحسوس بإستعمال الرمل لمدة 10ساعات. وفي هذا العمل توصلنا أن فعالية إسترجاع الطاقة الحرارية للتخزين الكامن بإستعمال برافين لديهأفضلية من التخزين المحسوس بإستعمال الرملمن حيث مدة إستعادة الحرارة

Renewable energy is energy derived from natural resources that do not run out, do not pollute the environment and are constantly renewed, the most important of which is solar energy. To address the search for methods and methods of storage, including latent storage and physical storage We conducted an experimental study to store the latent and perceptible heat by the parabolic cylindrical solar center (PTC) using phase-changing materials (PCM) (paraffin) and sand in the state of Ouargla during the days of different seasons, where the solar radiation is concentrated by the center PTC where the absorbed heat is transmitted at the level of the absorption tube to The water, which in turn moves to the tank containing paraffin wax or sand, where the water’s heat is absorbed and then the phase change (solid-liquid) occurs, at the melting temperature of the paraffin chosen in this study, after that the temperature of the paraffin is raised, this process takes from Sunrise to sunset, then at sunset, PCM and sand release the absorbed heat throughout the night, where this heat is used to heat water for various domestic uses. Experimental results indicate that storage systems have the ability to recover thermal energy for latent storage using paraffin for 11 and a quarter hours, and for physical storage using sand for 10 hours. In this work, we found that the effectiveness of thermal energy recovery for latent storage using paraffin has an advantage over physical storage using sand in terms of heat recovery time