Latenttilämpösäilytysjärjestelmiä

Latenttilämpösäilytysjärjestelmät, tunnetaan myös nimellä Latent Heat Thermal Energy Storage (LHTES), hyödyntävät materiaalien faasimuutoksia lämmön varastointiin ja vapauttamiseen. Nämä järjestelmät perustuvat ilmiöön, jossa materiaali absorboi tai vapauttaa lämpöenergiaa muuttaessaan olomuotoaan, kuten kiinteästä nesteeksi tai nesteestä kaasuksi, ilman että sen lämpötila muuttuu merkittävästi. Tätä energiaa kutsutaan latenttilämmöksi.

Yleisimmin käytettyjä latenttilämpösäilytysmateriaaleja ovat suolaseokset ja parafiinit. Suolaseokset tarjoavat korkean energiatiheyden ja hyvän lämmönjohtavuuden, mutta niillä voi olla ongelmia eutektisten pisteiden ja ylikuumenemisen kanssa. Parafiinit ovat turvallisia ja stabiileja, mutta niiden lämmönjohtavuus on tyypillisesti heikompi.

Latenttilämpösäilytysjärjestelmien etuja ovat suuri energiatiheys suhteessa painoon ja tilavuuteen verrattuna perinteisiin lämpösäilytysmenetelmiin, kuten vesi- tai kallioperäisiin säiliöihin. Ne mahdollistavat lämmön varastoinnin tasaisessa lämpötilassa, mikä on hyödyllistä monissa sovelluksissa, kuten aurinkoenergian hyödyntämisessä, rakennusten lämmityksessä ja teollisissa prosesseissa. Haasteita ovat materiaalien pitkäaikainen stabiilisuus, lämmönsiirron tehokkuus ja järjestelmän kokonaiskustannukset. Järjestelmän suunnittelussa on tärkeää valita sopiva latenttilämpömateriaali, joka vastaa käyttötarkoituksen lämpötilavaatimuksia ja suorituskykyä.