Thermodynamic performance investigation of environmentally friendly working fluids in a geothermal integrated pumped thermal energy storage system

环境友好型 地温梯度 热能储存 地热能 工艺工程 热的 热能 工作液 储能 石油工程 废物管理 环境科学 材料科学 热力学 机械工程 工程类 地质学 物理 生态学 功率(物理) 地球物理学 生物
作者
Aggrey Mwesigye
出处
期刊:Journal of Solar Energy Engineering-transactions of The Asme [ASM International]
卷期号:146 (5)
标识
DOI:10.1115/1.4065554
摘要

Abstract Among the available energy storage technologies, pumped thermal energy storage (PTES) is emerging as a potential solution for large-scale electrical energy storage with high round-trip efficiencies and no geographical limitations. However, PTES requires a low-cost, high-temperature heat source to achieve reasonable round-trip efficiencies. Moreover, organic Rankine cycle-based PTES systems require high-performance and environmentally friendly working fluids. In this study, the thermodynamic performance of a geothermal integrated PTES system using environmentally friendly working fluids is investigated. The mathematical model of the geothermal integrated PTES system is developed using the first and second laws of thermodynamics and implemented in Engineering Equation Solver (EES). With the developed model, the thermodynamic performance of the PTES system for different working fluids, including butene, cyclopentane, isobutene, R1233zd(E), R1234ze(Z), R1224yd(Z), HFO1336mzz(Z), n-hexane, and n-pentane was investigated. For geothermal fluid outlet temperatures between 60 °C and 120 °C and geothermal fluid inlet and outlet temperature differences across the evaporator between 20 °C and 60 °C, the net power ratio, i.e., the ratio of the electrical energy discharged to the electrical energy used to run the charging cycle, is between 0.25 and 1.40. This shows that the system has the potential to give back more than 100% of the electrical energy used during charging under certain conditions. High net power ratios are obtained for a combination of high source temperatures and low geothermal fluid inlet and outlet temperature differences.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
干净的琦应助lcwait采纳,获得30
刚刚
22222发布了新的文献求助10
刚刚
湛刘佳发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
上官若男应助XQQDD采纳,获得10
1秒前
1秒前
暖暖发布了新的文献求助10
1秒前
qq糖完成签到,获得积分20
2秒前
lili完成签到,获得积分10
2秒前
情怀应助畅快的新瑶采纳,获得10
2秒前
2秒前
苏碧萱完成签到,获得积分10
2秒前
李健应助落卿然采纳,获得10
2秒前
dreamlike完成签到,获得积分10
2秒前
Phyllis发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
风_Feng发布了新的文献求助40
3秒前
星尘完成签到 ,获得积分10
3秒前
beimi发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
ZZ完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
鱼鱼鱼发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
cdhuang发布了新的文献求助10
4秒前
Wiesen完成签到,获得积分10
4秒前
苏碧萱发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
li发布了新的文献求助10
6秒前
小时发布了新的文献求助30
6秒前
李健应助活力的静曼采纳,获得10
7秒前
勤奋鸭子发布了新的文献求助10
7秒前
Merci完成签到,获得积分10
8秒前
帅气如蓉完成签到,获得积分10
8秒前
wang发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6524533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8317542
关于积分的说明 17799620
捐赠科研通 5626164
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2928585
邀请新用户注册赠送积分活动 1905318
关于科研通互助平台的介绍 1765280