هر شب حدود 74000 گالن (280،000 لیتر) آب در بیمارستان نورتون آدوبون در لوئیزویل ، کنتاکی منجمد می شود. این بیمارستان قبلاً تمام تهویه مطبوع خود را از یک سیستم معمولی که در اکثر ساختمانهای ایالات متحده یافت می شود ، می گرفت ، اما اکنون 27 تانک یخ شبکه ای از لوله های آب سرد را حفظ می کند که اتاق های عمل را در دمای ایمن نگه می دارد و بیماران راحت است.

این نوع ذخیره انرژی حرارتی ، که به عنوان باتری های یخ نیز شناخته می شود ، به دلیل توانایی آن در تأمین هوای خنک بدون انتشار انتشار گازهای گلخانه ای ، به ساختمانهای ایالات متحده اضافه می شود. این سیستم ها میزان مصرف برق را کاهش داده و فشار را روی شبکه پایین می آورند. با افزایش درجه حرارت و افزایش تقاضا برای برق در ایالات متحده ، ذخیره انرژی حرارتی یخ گزینه ای پایدار برای خنک کننده ساختمانها ارائه می دهد.

Trane Technologies ، شرکتی که تجهیزات گرمایشی و سرمایش را ایجاد می کند ، می گوید که طی چند سال گذشته تقاضای فزاینده ای برای این فناوری مشاهده کرده است. باتری های یخی آن بیشتر در مدارس و همچنین ساختمانهای تجاری و دولتی استفاده می شود. Nostromo Energy ، شرکتی دیگر که باتری های ICE را ایجاد می کند ، در بین مراکز داده پر انرژی که تقاضای خنک کننده بالایی دارند ، مشتریان را دنبال می کند. سیستم های کوچکتر نیز توسط شرکت هایی مانند ICE Energy ساخته شده است.

مخازن ذوب یخ برای ایجاد تهویه مطبوع

فناوری ذخیره انرژی حرارتی یخ بین تولید کنندگان متفاوت است ، اما هرکدام از مفهوم مشابهی پیروی می کنند: در شب که برق حاصل از شبکه در ارزان ترین آن قرار دارد ، آب در یخ یخ زده می شود که روز بعد برای خنک کردن ساختمان ذوب می شود. یخ آب را که از طریق لوله های موجود در ساختمان در حال گردش است ، گرما را از اتاق ها جذب می کند و یک اثر خنک کننده ایجاد می کند. هوا خنک شده توسط سیستم سپس از طریق دریچه ها فشار می یابد.

بیمارستان نورتون Audubon از سیستم باتری یخ Trane استفاده می کند. Trane گفت باتری های یخی آن اغلب در کنار تهویه مطبوع سنتی استفاده می شود و از خنک کننده مبتنی بر یخ برای کاهش هزینه های انرژی در زمان اوج تقاضای استفاده می شود. اجزای سنتی AC معمولاً هنگام افزودن باتری های یخی در جای خود قرار می گیرند یا کم می شوند.

یخ ذخیره شده نیازی به انرژی برای ذوب شدن ندارد ، که باعث کاهش فشار روی شبکه می شود و میزان مصرف برق ساختمان را به حداقل می رساند و در نهایت صورتحساب ماهانه را کاهش می دهد. تد تیفانی ، رهبر ارشد فنی در ائتلاف دکربن سازی ساختمان گفت: "ذخیره انرژی برای استفاده های بیشتر جایی است که ما با آینده شبکه می رویم." وی گفت: دسترسی به تهویه مطبوع یکی از نیازهای مهم بهداشت عمومی است که توسط یک سیاره گرم کننده تشدید می شود و باتری های یخی یک روش پایدار برای رفع خطرات سلامتی مرتبط با گرمای شدید است.

هزینه های انرژی در نورتون Audubon برای سال اول 278،000 دلار پایین تر بود که سیستم باتری یخ پس از نصب 2018 در حال کار بود. بیمارستان تخمین می زند که این سیستم و سایر اقدامات صرفه جویی در مصرف انرژی از سال 2016 تقریباً 4 میلیون دلار آن را پس انداز کرده است. آنتونی ماتیس ، مدیر اجرایی مراقبت های بهداشتی نورتون که بر پایداری نظارت دارد ، گفت: "این فناوری برای ما بسیار جذاب بوده است. وی گفت که وی از سایر اپراتورهای ساختمان در مورد این فناوری سوالات دریافت می کند و فکر می کند که با افزایش آگاهی ، امکانات بیشتری آن را اتخاذ می کند.

استفاده از یخ برای برآورده کردن تقاضای انرژی در حال رشد

کارشناسان در مورد انرژی پایدار می گویند ذخیره انرژی حرارتی یخ از جمله گزینه هایی است که ساختمانهای تجاری می توانند برای کاهش تقاضای برق یا ذخیره انرژی اضافی استفاده کنند. برخی از ساختمانهای تجاری از باتری های لیتیوم استفاده می کنند ، که می توانند انرژی خورشیدی یا باد اضافی را که به طور متناوب در دسترس هستند ذخیره کنند.

داستین مولوانی ، استاد مطالعات محیط زیست در دانشگاه ایالتی سن خوزه ، گفت که باتری های یخی گزینه ای معقول برای تنظیمات مراقبت های بهداشتی و خانه های ارشد هستند زیرا باتری های لیتیوم می توانند خطر آتش سوزی را ایجاد کنند.

تولید کنندگان همچنین فرصت هایی را در مراکز داده مشاهده می کنند که برای پشتیبانی از هوش مصنوعی در حال افزایش هستند و دارای انرژی و نیازهای بالایی هستند. گزارش ماه دسامبر از وزارت انرژی نشان داد که مراکز داده بیش از 4 ٪ از برق در کشور را در سال 2023 مصرف می کنند و این تعداد می تواند تا سال 2028 تا 12 ٪ رشد کند.

Nostromo Energy گفت که در مورد معاملات برای نصب سیستم های خود با چندین اپراتور بزرگ مرکز داده بحث می کند ، اما از ارائه جزئیات بیشتر خودداری کرد. فناوری باتری ICE نیز در هتل بورلی هیلز در کالیفرنیا استفاده می شود.

کالیفرنیا در حال حاضر بزرگترین بازار این فناوری است زیرا شبکه در آنجا از انرژی خورشیدی زیادی در طول روز استفاده می کند اما به منابع انرژی آلوده مانند گاز طبیعی پس از غروب خورشید تغییر می کند. باتری های یخی می توانند به جای نقاشی از شبکه ، در اواخر بعد از ظهر و عصر برای تهویه هوا استفاده شوند. جو راش ، مدیر عامل ICE Energy ، یکی دیگر از شرکت های ذخیره انرژی حرارتی یخ ، گفت: "بسیاری از ابزارها واقعاً به این نوع فناوری تغییر بار علاقه دارند." وی گفت: تابستان به طور معمول گرانترین زمان برای کارآیی ها به دلیل تقاضای تهویه مطبوع است.

"این فناوری بسیار خوبی است که شبکه واقعاً به آن احتیاج دارد زیرا بسیاری از بار الکتریکی آینده با خنک کننده هدایت می شوند."

پوشش آب و هوا و محیط زیست آسوشیتدپرس از چندین پایه خصوصی پشتیبانی مالی دریافت می کند. AP صرفاً مسئول کلیه محتوا است. استانداردهای AP را برای همکاری با Philanthropies ، لیستی از هواداران و زمینه های تأمین مالی در AP.org پیدا کنید.