立陶宛考納斯理工大學研究人員正探索利用土壤作為儲熱介質
隨著暖氣季結束,熱能儲存成為科學家關注的重點。立陶宛考納斯理工大學(KTU)的一項研究表明,土壤可作為高效的熱能儲存系統,將多餘能量儲存起來,供需求高峰時使用。

這項研究的核心是一種基於地面的熱蓄能器,可將多餘能量儲存於地下,並在需求高峰時釋放。研究初期,團隊嘗試以風能產熱而非發電,採用液壓系統取代傳統發電機,意外發現液壓損耗能產生可用熱能。但部分熱能在輸送過程中流失,如何減少熱損並實現長期儲存成為關鍵問題。
為驗證設想,研究人員在表層土壤中放置人工熱源,觀察熱量擴散和存續時間。實驗發現,當土壤加熱至水分蒸發時,相變過程能顯著提升儲熱能力。蒸氣在土壤中移動可廣泛分佈熱量,且溫度變化可控。這種系統可用於平衡區域供熱網絡,或在電網過載時緩解壓力,甚至為建築、街道等安裝獨立熱蓄能器。
研究也表明,地下儲熱效率遠超預期,類似原理也適用於冷凍。團隊透過實驗室測試和全年監測,發現建築下方土壤能被動儲熱,減少熱損並提升能源效率。數值模擬顯示,隔離土壤層可降低暖氣能耗,若熱源來自化石燃料或生物質,還能減少碳排放。
目前,研究人員正開發小型原型並優化熱量分配方法,計劃整合鑽孔、樁基等地下熱交換技術,推動該方案在工業和住宅領域的應用。這項技術可望為能源儲存和減排提供新思路。