211service.com
Jauda no ne tik karstas ģeotermālās
Liela daļa ģeotermālo resursu, kas ir piemēroti elektroenerģijas ražošanai, — tie, kuru temperatūra ir augstāka par 300 °F, — atrodas dziļi pazemē, kas nav sasniedzams pašreizējām tehnoloģijām. Zemākas temperatūras resursi, kas ir izplatīti visās ASV, parasti tiek izmantoti apkurei, taču tie varētu būt arī bagātīgs enerģijas avots, ja pētnieki spētu atrast ekonomisku veidu, kā tos pārvērst elektrībā.
Inženieri pie Apvienoto tehnoloģiju pētniecības centrs (UTRC), United Technologies struktūrvienība, kas atrodas East Hartford, CT, saka, ka viņi ir izstrādājuši zemu izmaksu sistēmu, kas var izmantot zemas temperatūras ģeotermālos resursus. Šī tehnoloģija varētu būt īpaši noderīga, lai ražotu elektroenerģiju no karstā ūdens, kas rodas naftas un gāzes urbumos.
Modulārā, 200 kilovatu spēkstacija no UTRC var pārvērst elektrībā pat 165 °F temperatūru. Tehnoloģija ir līdzīga tvaika dzinējiem, izņemot to, ka tvaiks vai karsts ūdens iztvaiko fluorogļūdeņraža aukstumnesēju, kas darbina turbīnu. Un aukstumaģentam ir zemāks viršanas punkts nekā ūdenim. Ir grūti darbināt tvaika dzinēju 165 grādu [Fārenheita] temperatūrā, saka Brūss Bīdermans, kurš vada projektu UTRC. Iekārtas izmēri būtu milzīgi, un jūsu turbīnas efektivitāte būtu ļoti zema.
UTRC spēkstaciju var uzskatīt par reversās dzesēšanas sistēmu, un jaunā turbīna būtībā ir ledusskapja kompresors, kas darbojas atpakaļgaitā, saka Bīdermans. Tā vietā, lai izmantotu jaudu, lai radītu temperatūras starpību, kā to dara ledusskapis, tas pārvērš temperatūras starpību elektroenerģijā.
Uzņēmums tagad testē ierīci tālvadības pultī karsto avotu kūrorts 60 jūdzes uz ziemeļaustrumiem no Fērbenksas, Aļaskā. Bīdermans sagaida, ka komerciālā spēkstacija būs gatava nākamā gada sākumā, kad viņi būs pārbaudījuši demonstrācijas sistēmas uzticamību.
Pēc viņa teiktā, sistēma varētu izmantot naftas un gāzes urbumos no zemes izsūknēto lielo karstā ūdens daudzumu. Teksasā vien no akām tiek iegūti vairāk nekā 12 miljardi mucu ūdens. Naftas uzņēmumi parasti notekūdeņus izmet, atkārtoti ievadot tos zemē; bet viņi to varētu izmantot elektroenerģijas ražošanai. Bīdermans nākamgad plāno izveidot demonstrācijas projektus naftas un gāzes urbumos Teksasā un Nevadas štatā.
Šī reversās dzesēšanas koncepcija nav jauna; bet līdz šim neviens nav izgatavojis efektīvu turbīnu par saprātīgām izmaksām, viņš saka. UTRC ir samazinājis izmaksas, pārveidojot saldēšanas iekārtas, ko ražo tā māsas uzņēmums Carrier Corp., un izmantojot savu ražošanas līniju Šarlotē, NC.
Sistēmas mazais izmērs arī samazina izmaksas un padara to lietojamāku, saka Marija Ričardsa, kas koordinē ģeotermālā laboratorija Dienvidu metodistu universitātē Dalasā. Viņa saka, ka fakts, ka tas var ietilpt borta kravas automašīnas aizmugurē un tikt aizvests uz akas vietu, padara to daudz ērtāku un lētāku. Tas ir [kā salīdzināt] lieldatoru un klēpjdatoru. Un, tāpat kā ar citiem atjaunojamiem enerģijas avotiem, pieaugošās degvielas izmaksas izraisa interesi par ģeotermālajām enerģijas vienībām, viņa piebilst.
Gvens Holdmans, Aļaskas karsto avotu kūrorta, kur tehnoloģija tiek pārbaudīta, jauno izstrādes viceprezidents saka, ka viņi iztērējuši 2,2 miljonus USD UTRC ģeotermālās spēkstacijas iegādei un ka tai vajadzētu atmaksāties piecu gadu laikā. Viņa ierosina, ka tā pat varētu būt ātrāka atmaksāšanās, ja degvielas izmaksas turpina pieaugt. Pirms spēkstacijas uzstādīšanas kūrorts dienā dedzināja dīzeļdegvielu 1000 USD vērtībā, lai ražotu elektroenerģiju, viņa saka. Iekārta novērš šīs izmaksas un kaitīgās emisijas no dīzeļģeneratoriem.
Šobrīd ģeotermālās spēkstacijas galvenokārt atrodas ASV rietumos, kur uz virsmas dabiski parādās augstas temperatūras tvaiks vai karsts ūdens. Aku urbšana, lai sasniegtu augstas temperatūras resursus dziļi pazemē, var maksāt miljoniem dolāru, tomēr tā joprojām ir rentabla, jo tie ir efektīvi elektroenerģijas ražošanā, saka Ričards. Tomēr līdz šim nav bijis ekonomiski izmantot zemas temperatūras ģeotermālos resursus enerģijas iegūšanai.
Taču esošās naftas un gāzes akas, kurās no karstā ūdens saražotā elektroenerģija varētu darbināt eļļas sūkņus, būtu ideāla vieta UTRC jaudas moduļiem, saka Ričards. Viņi jau urbj akas, akas jau tiek izmantotas, un viņi ražo kaut ko, kas ir sekundārs enerģijas avots.