Zonnepanelen eigenlijk niet nuttig zonder salderen of thuisaccu?

[TestCase]

Dry sand density between 1520-1680 kg/m3 (say 1500 in the calculation below)

Course sand, dry, specific heat capacity is about 800 Joules per kg per degree of temperature change.

Course sand, dry, thermal conductivity 0.25 W/m K

1kWh equals 3,600,000 joules
Heating up 1kg of dry course sand would be:

450 degrees temperature change times 800 specific heat capacity times 1kg in weight, divided by the amount of joules in one kWh:

450 x 800 x 1000 / 3,600,000 = 1 kWh.

Nu heb ik niet zo goed geslapen en ben nog een beetje groggy, maar:

1 gram water heeft een specifieke warmtecapaciteit van 4,184 joule per graad.
1000 gram of 1 kilo maakt 4184 joule per graad. (Ja, het SI heeft weer arbitrair aan de cijfertjes zitten rommelen toen niemand keek tijdens de corona-hoax! Of iets ervoor, misschien, maar het is heel weinigen opgevallen en nog minder hebben zich de moeite genomen dat clubje een geweten te schoppen.)

Zand (en het hangt er een beetje veel van af wat je nu precies in je zand hebt zitten) schatten we gemakkelijkheidshalve op 0,8 joule specifieke warmtecapaciteit per gram per graad.
800 joule voor een kilo per graad (°C of °K).

Een kilo (om en bij een liter) water aan de kook brengen kost je (van 20° naar 100° = 80° verschil) 4184 joule x 80 = 334.720 / 3600 = 92,98 watt/h of, zoals oude natte vinger wijsheid ons zegt, ongeveer 100 watt/h om een liter water op kamertemperatuur aan de kook te brengen.

Nu heeft zand minder dan 1/5 van de warmtecapaciteit van water. Maar je kan zand warmer stoken voor het vloeibaar en gas wordt en verdampt. 80° x 5 = 400°, dus van kamertemperatuur naar minimaal laten we zeggen 420°C. 1 kilo zand geeft dus 800 joule x 400 = 320.000 joule / 3600 = 88,89 watt/h. Als je het wat warmer stookt dan die 420°C ga je in die kilo zand ongeveer 100 watt/h (0,1 kW/h) aan warmte stoppen, die je dan naar binnen haalt om in je kamer af te geven.

1kW/h betekent dus 10kg zand met meer dan 400° opwarmen.
1kW/h is 10kg water aan de kook brengen.

Zoals gezegd, ben nog niet helemaal wakker. Als ik me vergist heb, zal iemand me daar wel op wijzen, kwestie van de feitelijkheden toch op zijn minst juist te hebben en geen poten aan een vis te praten.

[kawarider]

Die poten aan de vis is een goeie en dat is precies hoe ceasar met zijn basalt gegroeid is. Ga er kijken en je ziet dat het van subsidie aan elkaar hangt en in het echt nooit gaat functioneren. Tot zover mijn bijdrage aan seizoensoverkappende warmteopslag.

[Portje]

Dat onsje opwek vandaag zal er niet veel aan bijdragen..

[Sven]

Zijn we niet beter af als we nadenken hoe we ons energiegebruik naar 0 brengen?
Hoe we huizen gaan bouwen zonder aardgas? (en dan bedoel ik bouwen van de huizen, niet het bewonen er van).
Snelgroeiende bomen planten om in ieder geval zelf wat houtproductie te hebben?
Hoe je 4 mensen vervoert in een auto van 500 kilo?

[kawarider]

Jazeker Sven, dat moet de basis zijn. Kan ik wel een dag over bomen. wilg en zwarte els heb ik aangeplant om in onze warmtebehoefte te voirzien.

[kawarider]

Auto van 500 kg zou mooi zijn, totdat je kinderen erin gaan rijden. Dan koop je liefst een pick up voor ze.

[Markus]

@Testcase 1kW/h betekent dus 10kg zand met meer dan 400° opwarmen.

Yep, dank je wel voor het meedenken, daar komen wij nu ook op, basalt kom je ietsjes hoger per m3 omdat het soortelijk gewicht hoger is, echter nadeel lucht tussen de blokjes

Maar goed ik dacht al dat het te mooi leek om waar te zijn, zand/basalt accu's kunnen alleen uit bij grotere volumes

1000kg basalt kost maar 120 euro, goed inpakken in isolatie met koper spiralen erdoor en dan heb je 92 kWh accu die met een warmte wisselaar aan je centrale verwarming kan.

SOK 48V 100Ah 5.12 kWh kost 2000 euro --> 18 accus nodig voor 92KWh --> 36000 Euro
lood accu 240 Ah = 2,9 KWh = 397, 95 Euro --> 92Kw = 1300 euro --> 32 accus nodig ---> 12734 Euro

Met 92KWh kunnen wij in de winter maanden maar 12 dagen vooruit als het gaat om warmte (efficientie voor het gemak op 100%)

Gebruikte stapelbak van staal 1,2 x 0,8 x 1m kost 175 euro, max belasting is echter maar 2ton en een kuub basalt weegt 2,8 ton, kan dus niet helemaal vol.

--Correctie !! -- slecht gelezen en KWh gebruikt waar m3 gas gebruikt had moeten worden

met ons gemiddeld gebruikt in de winter (ongeveer 4 maand huis vrijstaand in de weilanden) hebben we dan 10ton = 3,7 m3 basalt nodig voor om de winter door te komen

-- Correctie !! -- dus niet 3,7 kuub Basalt nodig maar ongeveer 10x zoveel, zucht.... had mezelf weer blij vergist

-- Correctie !! -- Nogmals bedankt @mjeuring


Greezt,

Markus

[DaBit]

Komen we weer op mijn idee uit: een pand op een industrieterrein met afmetingen fors distributiecentrum vullen met basalt en isolatie, en daar een gasturbine en motor/generator aan knopen. Zit aan de rand van een stad, meestal vrij aardige elektra-infra aanwezig.

[Markus]

#Dabit - en pand op een industrieterrein met afmetingen fors distributiecentrum vullen met basalt en isolatie

Ja zie ook dat facebook filmpje stukje Siemens Gamesa

Maar goed je kunt ook een gat van 3x3x2 meter in de tuin graven, flink isoleren en dan met basalt vullen, lijkt me haalbaar voor de meeste mensen

@Markus -- Correctie !! -- dus niet 3,7 kuub Basalt nodig maar ongeveer 10x zoveel, zucht.... had mezelf weer blij vergist

Greezt,

Markus

[Kjelt]

Komen we weer op mijn idee uit: een pand op een industrieterrein met afmetingen fors distributiecentrum vullen met basalt en isolatie, en daar een gasturbine en motor/generator aan knopen. Zit aan de rand van een stad, meestal vrij aardige elektra-infra aanwezig.

Daar heb je dus die diepere aardlagen voor, geen huur geen onderhoud geen gemeente verordeningen

[hainjedaf]

Komen we weer op mijn idee uit: een pand op een industrieterrein met afmetingen fors distributiecentrum vullen met basalt en isolatie, en daar een gasturbine en motor/generator aan knopen. Zit aan de rand van een stad, meestal vrij aardige elektra-infra aanwezig.

Daar heb je dus die diepere aardlagen voor, geen huur geen onderhoud geen gemeente verordeningen

Meh... De (r)overheden heffen vast OZB of precario onder de grond :)

[mjeuring]

Tot nu toe deze post uit een forum gebruikt

450 degrees temperature change times 800 specific heat capacity times 1kg in weight, divided by the amount of joules in one kWh:

450 x 800 x 1000 / 3,600,000 = 1 kWh.

Geen idee of dit ook echt klopt, maar volgens deze meneer kunnen we dus 9KWh in de 9kilo versie krijgen, we gebruiken 600 graad isolatie dus 450 graad warm is goed te doen, heb wat thermocouples gekocht om de zand temp te meten.

Voor 9 kilogram bij 450 graden kom ik op een veel lager getal uit.
800 (soortelijke warmte) * 450 (delta t) * 9 (massa in kilogram) = 3,24 MJ => 0,9 kWh

Maar bedoel je niet 90 kilogram? 9 kilogram is een halve emmer vol ofzo. Bovendien zijn je energieverliezen bij een klein volume/oppervlak verhouding veel groter.
Als je een ton (1000 kg) neemt en ook een dt van 450 graden kom je op 100 kWh uit, equivalent van 11 kuub gas. Goed geïsoleerde woning verbruikt (zeg) 500 kuub in de winter, heb je dus 45 ton zand, of 30 kuub nodig.

[Markus]

@mjeuring Voor 9 kilogram bij 450 graden kom ik op een veel lager getal uit.
800 (soortelijke warmte) * 450 (delta t) * 9 (massa in kilogram) = 3,24 MJ => 0,9 kWh

Ja klopt, die meneer op dat forum zat er een factor 10 naast, de link van hugo gaf ongeveer hetzelfde aan, TestCase zei hetzelfde dus ja , circa 1KWh per 10 kilo zand. Zoals ik zei, het leek te mooi om waar te zijn.

Maar goed die fout heb ik blijkbaar niet gemaakt, het zit ergens anders, ik heb blijkbaar slecht gelezen (kan ik goed) en met de verkeerde cijfers of eenheid gewerkt, zal nog eens kijken naar wat ik verkeerd heb gedaan in de vorige posts en corrigeren.

Als je een ton (1000 kg) neemt en ook een dt van 450 graden kom je op 100 kWh uit, equivalent van 11 kuub gas. Goed geïsoleerde woning verbruikt (zeg) 500 kuub in de winter, heb je dus 45 ton zand, of 30 kuub nodig.

Goed geïsoleerde woning in de stad, op het hele platte land van Groningen is het vechten met de koude wind.

bedankt voor de correctie en het meedenken

Greezt,

Markus

[Kars-cnc]

Goed geïsoleerde woning in de stad, op het hele platte land van Groningen is het vechten met de koude wind.

Daarom hadden de boerderijen in het gebied waar ik opgegroeid ben er allemaal een "windhaag" omheen. Niet dat dat met de nieuwste isolatie normen nog zoveel uitmaakt, maar toch wel goed bedacht destijds vind ik...