土工合成材料如何助力能源转型?
为实现脱碳目标,能源行业亟需采取紧急行动。
燃烧化石燃料以获取能源是二氧化碳的主要来源,这类温室气体正是造成全球变暖的元凶。推动能源系统脱碳、实现温室气体零排放,对于减轻全球气候变化所造成的危害至关重要。
可持续能源解决方案的市场正快速增长,土工合成材料在其中发挥着重要作用。
30多年前,首批坑式储热池 (PTES) 便采用土工合成材料建成。这些坑式储热池利用蓄热系统将太阳能在太阳能热力集中供暖中的占比提高到 50% 以上,从而降低供热成本。借助蓄热系统与太阳能热力系统协同工作来提高太阳能利用率,至今仍行之有效。
其目标是以尽可能经济的方式,建立大型高效的季节性或多功能储热系统。这些储热系统可为整个住宅区或片区提供来自可再生或气候中和热源的绿色集中供热。本质上,这意味着在夏季储存多余能源,供冬季使用。
夏季储存太阳能热能,供冬季为集中供热管网供热,是一种极为高效的供暖方式。供热领域消耗的能源几乎是电力领域的两倍。大量可再生或气候中和热能可储存于坑式储热池 (PTES) 等不同类型的储热系统中。这使可再生热源的供应更具灵活性,并有助于稳定供暖价格。其密封系统和浮动盖均可采用土工合成材料建造,从而打造出可持续且具有成本效益的解决方案。
然而,防渗密封对工程师和安装人员提出了特殊挑战。水池的防渗与覆盖系统在整个使用寿命期间,必须在高温、低温及各种天气条件下均能保持可靠的密封性。一套良好的保温系统还需具备长期耐久性、耐温性、轻质、稳定且成本效益高等特性。
在自有安装团队的协助下,Solmax 多年来一直在全球范围内建造坑式储热池系统。GSE ® HDH 系列可耐受高温,并具有长久的使用寿命。
索玛的 EfficientPit 研究团队正在研究材料,并致力于优化浮动式坑式储热池覆盖层的设计。这一为期四年的研究项目由德国联邦政府资助,包含实时暴露实验和实验室测试流程,旨在进一步增强土工合成材料组件在各种条件下的性能。由此,用户能够了解耐高温塑料防水膜如何随时间推移,以及在高压釜和高温炉内的高温高压条件下发生劣化。EfficientPit 团队还开展变形测试,以探究经人工加速老化的材料具备何等稳定性。
索玛的土工合成材料解决方案正在帮助各类集中供热项目尽可能保持可持续性。热能转型对于能源转型的成功至关重要。德国首个地面储热罐正在梅尔多夫市建设。展望未来,该市的多栋建筑将获得气候友好的集中供热,包括学校、游泳馆和博物馆等公共设施。