El proyecto DESOLINATION, faro de la innovación en energías renovables, ha dado un gran paso adelante con el análisis preliminar del rendimiento de su planta de demostración.
Presentado recientemente en la ASME Turbo Expo 2024, Esta obra reúne la experiencia de TEMISth, UNIBS (Universidad de Brescia), and Politécnico de Milán (POLIMI) para explorar el potencial de un novedoso ciclo de energía construido para la sostenibilidad y la eficiencia.
¿Qué hace única a esta planta de demostración?
Esta planta de demostración opera un ciclo de potencia transcrítico recuperativo simple, un sistema que marca nuevas pautas en la conversión de energía. Esto es lo que lo hace destacar:
- Fluido de trabajo innovador: En lugar de fluidos convencionales, la planta utiliza una mezcla de CO₂ y SO₂., seleccionado por sus propiedades termodinámicas únicas.
- Adaptado a condiciones duras: Diseñado para prosperar en entornos con alta radiación solar and temperaturas ambiente elevadas, Este sistema refrigerado por aire refleja los retos reales a los que se enfrentan las empresas. Energía solar por concentración (CSP) plantas.
Principales características del ciclo
- Potente pero compacta: El corazón del sistema es una turbina axial que gestiona un caudal de 0,2 m³/s, lo que permite una potencia de 1,8 MWel.
- Intercambiadores de calor de nueva generación: Equipado con recuperadores e intercambiadores de calor de estructura giroscópica, Estos componentes maximizan la transferencia térmica a la vez que minimizan el uso de material.
- Precisión de modelado: Las simulaciones avanzadas en MATLAB, mejoradas por los resultados de la dinámica de fluidos computacional (CFD), garantizan que el sistema esté optimizado tanto para las condiciones de diseño como para las que no lo están.
¿Hasta qué punto es eficaz?
La eficiencia es clave en los sistemas de energía renovable, y la planta de demostración DESOLINATION no defrauda. Al funcionar en un modo de presión deslizante, el ciclo alcanza eficiencias impresionantes de más del 30%, incluso con carga parcial.
Adaptación a los cambios de temperatura
Una de las características más destacadas de este sistema es su capacidad para hacer frente a condiciones ambientales variables:
- En temperaturas ambiente elevadas (por encima de 30°C), el ciclo funciona a la perfección, gracias a los ventiladores del condensador de velocidad fija.
- En temperaturas más bajas (alrededor de 10°C), la velocidad del aire puede ajustarse para garantizar un funcionamiento óptimo.
Gestión del inventario del sistema
El estudio también profundiza en el sistema de tuberías de la planta, revelando que el inventario total de fluidos está muy influido por el funcionamiento del condensador. Los ajustes en el almacenamiento de fluidos de hasta 300 kg son necesarios para mantener la estabilidad al cambiar entre diferentes condiciones de temperatura.
