211service.com
Elektrība no siltumenerģijas
Rūpnīcas, datu centri, spēkstacijas — pat jūsu drēbju žāvētājs — izmet siltumu, kas varētu būt noderīgs enerģijas avots. Taču lielākā daļa esošo siltuma savākšanas tehnoloģiju ir efektīvas tikai temperatūrā virs 150 °C, un liela daļa siltuma pārpalikuma vienkārši nav tik karsta. Tagad Ener-G-Rotors, kas atrodas Schenectady, NY, izstrādā tehnoloģiju, kas var izmantot siltumu no 65 līdz 150 °C.
Vairāk nekā karsts gaiss: Ener-G-Rotors, kas apgalvo, ka ar savu tehnoloģiju var rentabli ražot elektroenerģiju no zemas temperatūras siltuma pārpalikuma, decembrī plāno uzstādīt savu pirmo piecu kilovatu paraugu sistēmu. Sistēma (apakšā), kas izmanto rotoru, nevis turbīnu, lai darbinātu ģeneratoru (augšpusē), ir aptuveni četras pēdas augsta.
Uzņēmums nomaina turbīnu tipiskā elektriskajā ģeneratorā ar ierīci, ko sauc par gerotoru, kuru tas apgalvo, ka ir padarījis gandrīz bez berzes. Ja tas darbojas, tas ir tik milzīgs, saka Bobs Behtolds, uzņēmuma prezidents Harbec Plastmasa , viens no Ener-G-Rotors potenciālajiem klientiem. Es sapņoju par [zemas temperatūras atkritumu siltuma] izmantošanas koncepciju kopš brīža, kad pirmo reizi uzzināju, par ko tas ir... Viss ir par to, kā pilnīgāk izmantot to, kas mums ir.
Ener-G-Rotors tehnoloģija ir balstīta uz Rankine cikls , kurā uzkarsēts šķidrums, kas plūst caur cauruli, caur siltummaini uzsilda saspiestu šķidrumu otrā caurulē. Otrā caurule ir slēgta cilpa; caur to plūstošais tā sauktais darba šķidrums (aukstumaģents ar zemu viršanas temperatūru Ener-G-Rotors gadījumā) iztvaiko un nonāk lielākā telpā, ko sauc par paplašinātāju. Tur, kā norāda nosaukums, tas izplešas, iedarbojoties ar mehānisku spēku, ko var pārvērst elektrībā.
Tā vietā, lai pagrieztu turbīnu, Ener-G-Rotors sistēmas izplešanās tvaiki pārvērš gerotoru, kas patiesībā ir divi koncentriski rotori. Iekšējais rotors ir piestiprināts pie ass, un ārējais rotors ir sava veida apkakle ap to. Rotoriem ir nesakritīgi zobratu zobi, un, kad tvaiki, kas iet starp tiem, tos izspiež, zobrati sakrīt, pagriežot rotoru.
Uzņēmums apgalvo, ka rotora dizains ir daudz vienkāršāks nekā turbīnai, padarot to, iespējams, vieglāku un lētāku ražošanu, kā arī izturīgāku. Un uzņēmums saka, ka ir izgudrojis patentētu veidu, kā uzstādīt rotoru uz rites gultņiem, kas padara tā kustību gandrīz bez berzes.
Berzes samazināšana nozīmē, ka rotors griežas vieglāk, tāpēc gāzei nav jāpieliek tik daudz spēka, lai ražotu elektroenerģiju. Tāpēc sistēma var darboties zemākā temperatūrā, kas gāzei piešķir mazāk enerģijas.
Uzņēmums plāno pārveidot 10 līdz 15 procentus zemas temperatūras siltuma pārpalikuma elektroenerģijā, kas vairumā gadījumu atmaksāsies divu vai mazāk gadu laikā, saka izpilddirektors Maikls Ņūls. Ener-G-Rotors plāno gan pārdot sistēmas klientiem tieši, gan izmantot savas sistēmas un pārdot jaudu.
Ener-G-Rotors sākotnēji plāno mērķēt uz tādām nozarēm kā ķimikālijas, papīrs, eļļa un pārtika, kas patērē daudz enerģijas un arī izdala milzīgu daudzumu atkritumu siltuma, saka Ņūls. Vēlāk uzņēmums cer piedalīties arī saules siltumenerģijas un ģeotermālās enerģijas projektos un mērķēt patērētājus ar viena kilovata sistēmu.
Uzņēmums uzstāda savu pirmo beta bloku, piecu kilovatu sistēmu, koģenerācijas stacijā Harbec Plastics. Tā arī instalē beta versijas Ņujorkas utilīta tvaika rūpnīcā Konsolidētā Edisona un poligonā-gāzes sadedzināšanas iekārtā Ņujorkas štata enerģētikas pētniecības un attīstības iestāde .
Edvards Ekoks, ConEd gāzes un tvaika pētniecības un attīstības vadītājs, saka, ka Ener-G-Rotors sistēma ir efektīvāka nekā citas, ko viņš redzējis. Viņš saka, ka spēkstacijā, kurā tiek izmantoti tvaika ģeneratori, var būt papildu ieguvums, samazinot ūdens daudzumu, kas nepieciešams, lai atdzesētu tvaika kondensāciju, un samazinātu papildu notekūdeņu izmaksas, lai atbrīvotos no papildu ūdens.
Zemas temperatūras siltumenerģijas tehnoloģijas patiešām ir tas, kur nozare virzās, saka Marks Teilors, pētniecības uzņēmuma New Energy Finance analītiķis. To potenciāli varētu attiecināt uz katru ogļu staciju, katru atomelektrostaciju, katru dabasgāzes iekārtu. Tērauds, jebkas, kas rada siltumu – jebkas.
Ja beta versija izzudīs, Ener-G-Rotors plāno paplašināt līdz 50 kilovatu demonstrācijai, kas ir daudz mazāka nekā lielākā daļa konkurentu. Ņūls saka, ka uzņēmums cer, ka mazākais izmērs atvērs tirgu mazākām rūpnieciskām atkritumu siltuma plūsmām.
Bet vispirms beta versijām ir jāpabeidz. Ja tas nav ekonomiski, mēs negribēsim iet uz 50 kilovatiem, saka Ekoks.
Ener-G-Rotors arī vajag naudu. Tā ir savākusi dažus simtus tūkstošus dotācijās un eņģeļu finansējumā un tagad meklē 5 miljonus USD pirmajai 20 miljonu USD riska kapitāla kārtas daļai.
Un tā saskarsies ar lielu konkurenci, tirgum uzkarstot, brīdina Teilors. Uzņēmumu raža, tostarp lielāki spēlētāji, piemēram, United Technologies , kas ražo lidmašīnas, kosmosa sistēmas un gaisa kondicionēšanu, un mazākus uzņēmumus, piemēram, ElectraTherm , arī izmanto zemas temperatūras tehnoloģijas, un viņiem jau ir instalētas sistēmas.
Tomēr Newell ir pārliecināts, ka viņa uzņēmums var izcelties.
Viņš saka, ka mūsu tehnoloģija ir efektīvāka un vienkāršāka nekā jebkas cits. Šeit nav daudz tehnoloģiju, kas darbosies. Un mēs domājam, ka mums ir viszemākās izmaksas no visām pieejamajām tehnoloģijām.