Performance Characterization of Novel Caisson-Based Thermal Storage for Ground Source Heat Pumps
Notice bibliographique
Résumé
<p>To avoid the catastrophic results of climate change, a major shift towards clean, sustainable and renewable energy technologies is inevitable. Since buildings are capable of on-site thermal energy generation and exhibiting predictive patterns of heating and cooling, many attempts are currently underway to incorporate more renewable energy (e.g., geothermal heating and cooling) systems in buildings. Subsurface geothermal resources represent a great potential for direct use of energy; put another way, the planet is a six sextillion (10²¹) metric ton battery that is continually being replenished by solar radiation, lightning, and heat from its deep-down molten core. Despite the enormous energy potential, geothermal systems are not adopted widely due to three main reasons: high drilling costs, energy imbalance in the ground, and lack of drilling space. To address these challenges, a novel foundation-based geothermal heat exchanger system incorporating phase change material (PCM) has been designed. The proposed technology, utilizing a foundation caisson, reduces the construction and installation costs by integrating energy and structural systems together into a single ground installation. The present study aims to characterize the thermal performance of the proposed system through a numerical model that is validated and calibrated using the experimental data generated from a demonstration site that hosts a foundation caisson. Efficacy of the use of PCM on improving the thermal performance of the system is characterized in terms of energy savings and greenhouse gas (GHG) emission reduction. Sensitivity studies demonstrate improvement in the performance of the caisson with the use of PCM with increased thermal conductivity. Also, as the seasonal heat injection to extraction ratio deviates further away from unity, the PCM helps improve the thermal performance as evidenced through reduced primary energy consumption.</p>
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».