Thermal energy storage and demand

Deel A Technologie

• Energie opslag algemeen: waarom en wanneer nodig, verschillende typen, algemene principes, analogie tussen thermische en elektrische opslag

• Warmte opslag in vloeistoffen (stratificatie, toevoer ontwerp, verlies mechanismen, isolatie en warmtewisselaars).

• Warmte opslag in vaste stof (materialen, warmteoverdracht, toepassingen)

• Warmte & Koude opslag in de grond (ATES, BTES; eigenschappen van bodemopslag van warmte, warmtepompen en systeemontwerp)

• Warmte & Koude opslag in faseovergangsmaterialen (typen PCM, PCM slurries, toepassingen van PCM)

• Warmte & Koude Opslag in thermochemische materialen en metal fuels (algemene principes en materialen, absorptiewarmtepompen en koelers, warmte en damptransport, reactor ontwerp, mogelijke toepassingen).

• Industriele warmtepompen en andere vormen van warmteterugwinning

Deel B Energievraag & toepassing technologie

• Overzicht energievraag wereld / EU / NL (elektriciteit en warmte)

• Energievraag gebouwde omgeving / landbouw / transport

• Energievraag hoge temperatuur processen in industrie (>250C); metaal, glas, keramiek, cement, chemie, raffinage, energiecentrales

• Energievraag lage temperatuur processen in industrie (<250C); chemie, papier, voeding

• Mogelijkheden om de warmtevraag en CO2 emissies te reduceren in bovengenoemde sectoren met o.a. warmteopslag, (industriele) warmtepompen, warmteterugwinning en radicale procesinnovatie.

  For non-TU/e students: This course requires knowledge of integration and differentiation, basic thermodynamics, basic heat transfer equations (basic knowledge on convection, conduction).
  The course is totally delivered online.
  Assessment consists of one final exam that will take place on TU/e campus.

Na het volgen van deze cursus, zal de student ervaring hebben met de principes en werking van verschillende typen warmte- en koudeopslag in vloeistof, vaste stof,, bodemopslag, faseovergangsmaterialen en thermochemische materialen, de voornaamste karakteristieken en beperkingen van deze typen opslag en typische toepassingen. Ook zal de student inzicht hebben in de mogelijkheden van verschillende typen warmtepompen en andere vormen van warmteterugwinning. Ten slotte zal de student een overzicht krijgen van de warmtevraag in de verschillende sectoren (gebouwde omgeving, landbouw, industrie) en mogelijkheden om deze te reduceren met focus op bovengenoemde technieken. In het bijzonder zal hierbij aandacht besteed worden aan de procesindustrie, met aandacht voor de energievraag van de energetisch gezien belangrijkste industriele processen en de mogelijkheden om deze energievraag en bijbehorende CO2 emissies te reduceren met on-site maatregelen, met aandacht voor o.a. procesaanpassingen, warmteterugwinning, warmtepompen en elektrificatie.

Je moet voldoen aan de volgende eisen

• Geen van onderstaande cursussen mag zijn behaald
• Thermal energy storage (4EM50)

• Reader
• handouts