Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Die IEA SHC / ES Task 67/40 ist eine wertvolle Plattform für den internationalen Austausch von aktuellem Know-how und Erfahrungen im Bereich der kompakten thermischen Energiespeicherung. Sie bietet eine gemeinsame Stimme für die Kommunikation dieser Forschung und Entwicklung an Interessengruppen und Entscheidungsträger in der Schweiz und weltweit. In der Vergangenheit haben wir von der Gemeinschaft durch den Austausch von Erfahrungen und Know-how, die Teilnahme an gemeinsamen Projekten (Comtes), die gemeinsame Kommunikation, die gegenseitige Vereinbarung von Testverfahren und gemeinsame Publikationen profitiert. Die Plattform bietet einen fruchtbaren Boden für neue Konzepte und erweitert unser Ideenspektrum. Unsere aktuelle Arbeit zur Bewertung des Speicherpotenzials (Simulation), insbesondere im Hinblick auf die Reduzierung des Energieverbrauchs im Winter und die CO2-Reduzierung, wird vom Erfahrungsaustausch, der Kommunikation der Ergebnisse und der Weiterentwicklung gemeinsam entwickelter Teststandards profitieren. Die Systementwicklung in Zusammenarbeit mit der Industrie und die Systemdemonstration werden vom Erfahrungsaustausch in der Komponenten- und Systementwicklung profitieren. Während sich unsere Forschung auf den Schweizer Markt konzentriert und vielversprechende Kooperationen mit der Industrie, Stiftungen und öffentlichen Einrichtungen im Gange sind, ist eine internationale Präsenz auf Forschungsebene sowohl für die spezifische Forschung als auch für die Vertretung der Universität wichtig.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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The IEA SHC / ES Task 67/40 is a valuable platform for the international exchange of current knowhow and experience in the field of compact thermal energy storage. It provides a common voice for communicating this research and development to stakeholders and decision makers in Switzerland and worldwide. In the past, we have benefited from the community through the exchange of experience and know-how, participation in collective projects (comtes), collective communication, mutual agreement on test procedures and joint publications. The platform provides a fertile ground for new concepts and broadens our range of ideas. Our current work on the evaluation of storage potential (simulation), in particular with regard to the reduction of winter energy consumption and CO2 reduction, will benefit from the exchange of experience, the communication of results and the further development of jointly developed test standards. System development in collaboration with industry and system demonstration will benefit from the ex-change of experience in component and system development. While our research is focused on the Swiss market and promising collaborations with industry, foundations and public institutions are underway, an international presence at the research level is important both for the specific research and for the representation of the university.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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Le groupe de travail 67/40 de l'IEA SHC / ES est une plateforme précieuse pour l'échange international de savoir-faire et d'expériences dans le domaine du stockage compact d'énergie thermique. Il permet de communiquer de manière cohérente sur ces activités de recherche et de développement aux parties prenantes et aux décideurs en Suisse et dans le monde. Par le passé, nous avons bénéficié de la communauté par l'échange d'expériences et de savoir-faire, la participation à des projets collectifs (comtes), la communication collective, l'accord mutuel sur les procédures de test et les publications conjointes. La plate-forme offre un terrain fertile pour de nouveaux concepts et élargit notre éventail d'idées. Nos travaux actuels sur l'évaluation du potentiel de stockage (simulation), notamment en ce qui concerne la réduction de la consommation d'énergie en hiver et la réduction des émissions de CO2, bénéficieront de l'échange d'expériences, de la communication des résultats et du développement ultérieur de normes d'essai élaborées conjointement. Le développement de systèmes en collaboration avec l'industrie et la démonstration de systèmes bénéficieront de l'échange d'expériences dans le développement de composants et de systèmes. Alors que nos recherches se concentrent sur le marché suisse et que des collaborations prometteuses avec l'industrie, des fondations et des institutions publiques sont en cours, une présence internationale au niveau de la recherche est importante tant pour la recherche spécifique que pour la représentation de l'université.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Dieses Projekt befasst sich mit der Teilnahme an der Internationalen Technologie-Kooperationsplattform für Solarheizung und -kühlung und Energiespeicherung der Internationalen Energieagentur (IEA) (Task 67/40). Ziel dieser Aufgabe ist die Unterstützung der anwendungsorientierten Entwicklung innovativer und kompakter thermischer Energiespeichermaterialien (CTES): Phasenwechselmaterialien (PCM) und thermochemische Materialien (TCM). Dies ist eine Fortsetzung der vorherigen Aufgaben. Die Hauptziele dieser Aufgabe bestehen darin, ein besseres Verständnis der Faktoren zu erlangen, die die Speicherdichte und den Leistungsabfall von CTES-Materialien beeinflussen, diese Materialien auf zuverlässige und reproduzierbare Weise zu charakterisieren, über Methoden zur effektiven Bestimmung des Ladezustands eines CTES zu verfügen und bessere Kenntnisse darüber zu erlangen, wie optimierte Wärmetauscher und Reaktoren für CTES-Technologien entworfen werden können.
Die Aufgabe ist in die folgenden Teilaufgaben unterteilt
Unteraufgabe A: Materialcharakterisierung und Datenbank
Unteraufgabe B: Verbesserung von CTES-Materialien
Unteraufgabe C: Bestimmung des Ladezustands (SoC)
Unteraufgabe D: Stabilität von PCM und TCM
Unteraufgabe E: Effektive Komponentenleistung mit innovativen Materialien
Diese Finanzierung ermöglicht die Leitung von Unteraufgabe E für TCM-Materialien. Das Hauptziel von Unteraufgabe E besteht darin, die Material-Komponenten-Interaktion für eine optimale Systemleistung zu verbessern. Dies soll durch die Definition von Leistungsparametern und standardisierten Charakterisierungsmethoden, das Verständnis der Mechanismen, die die leistungsbezogene Interaktion zwischen Speichermaterialien und Komponenten wie Wärme- und Massenaustauschern bestimmen, und die Identifizierung und Anwendung von Methoden für ein verbessertes Komponenten- und Materialdesign erreicht werden. Die beiden Ergebnisse dieser Aufgabe sind:
1. Ein Dokument über Leistungsindikatoren für die Material-Komponenten-Interaktion.
2. Definition realistischer anwendungsspezifischer Leistungsdiagramme.
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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This project addresses the participation in the International Energy Association's Solar Heating and Cooling and Energy Storage Technology Collaboration Platform Task 67/40. The objective of this task is to support the application-oriented development of innovative and compact thermal energy storage (CTES) materials: Phase Change Materials (PCM) and Thermochemical Materials (TCM). This is a continuation of the previous tasks. The main objectives of this task are to have a better understanding of the factors that influence the storage density and performance degradation of CTES materials, to be able to characterize these materials in a reliable and reproducible manner, to have methods to effectively determine the SoC of a CTES, and to have better knowledge on how to design optimized heat exchangers and reactors for CTES technologies.
The task is subdivided into the following subtasks
Subtask A: Material characterization and database
Subtask B: CTES material improvement
Subtask C: State of charge - SoC determination
Subtask D: Stability of PCM and TCM
Subtask E: Effective component performance with innovative materials
This funding enables the leadership of Subtask E for TCM materials. The main objective of Subtask E is to improve the material-component interaction for optimal system performance. This will be accomplished by defining performance parameters and standardized characterization methods, understanding the mechanisms that determine the performance-related interaction between storage materials and components such as heat and mass exchangers, and identifying and applying methods for improved component and material design. The two deliverables of this task are:
1. A document on material-component interaction performance indicators.
2. Definition of realistic application specific performance charts.
Zugehörige Dokumente
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Publikationen / Ergebnisse
(Französisch)
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Ce projet porte sur la participation à la tâche 67/40 de la plateforme de collaboration technologique sur le chauffage et le refroidissement solaires et le stockage de l'énergie de l'Association internationale de l'énergie. L'objectif de cette tâche est de soutenir le développement, orienté vers les applications, de matériaux innovants et compacts de stockage de l'énergie thermique (CTES) : matériaux à changement de phase (PCM) et matériaux thermochimiques (TCM). Il s'agit de la poursuite des tâches précédentes. Les principaux objectifs de cette tâche sont de mieux comprendre les facteurs qui influencent la densité de stockage et la dégradation des performances des matériaux CTES, de pouvoir caractériser ces matériaux de manière fiable et reproductible, de disposer de méthodes permettant de déterminer efficacement le SoC d'un CTES et d'avoir une meilleure connaissance de la manière de concevoir des échangeurs de chaleur et des réacteurs optimisés pour les technologies CTES.
La tâche est subdivisée en sous-tâches suivantes
Sous-tâche A : Caractérisation des matériaux et base de données
Sous-tâche B : Amélioration des matériaux des systèmes de stockage thermochimiques
Sous-tâche C : État de charge - Détermination du niveau de charge
Sous-tâche D : Stabilité des matériaux à changement de phase et des matériaux thermochimiques
Sous-tâche E : Performance efficace des composants avec des matériaux innovants
Ce financement permet de diriger la sous-tâche E pour les matériaux thermochimiques. L'objectif principal de la sous-tâche E est d'améliorer l'interaction entre les matériaux et les composants pour une performance optimale du système. Pour ce faire, il faudra définir des paramètres de performance et des méthodes de caractérisation normalisées, comprendre les mécanismes qui déterminent l'interaction entre les matériaux de stockage et les composants tels que les échangeurs de chaleur et de masse, et identifier et appliquer des méthodes pour améliorer la conception des composants et des matériaux. Les deux livrables de cette tâche sont les suivants :
1. Un document sur les indicateurs de performance de l'interaction matériau-composant.
2. La définition de tableaux de performance réalistes et spécifiques à l'applica.
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