DESOLINATION-hankkeessa, joka on uusiutuvan energian innovaatiomajakka, on otettu merkittävä edistysaskel, kun sen esittelylaitoksen alustava suorituskykyanalyysi on valmistunut.

Hiljattain paljastettiin ASME Turbo Expo 2024, Tässä teoksessa yhdistyvät seuraavien tahojen asiantuntemus TEMISth, UNIBS (Brescian yliopisto), and Politecnico di Milano (POLIMI) tutkitaan kestävän kehityksen ja tehokkuuden kannalta uudenlaisen energiakierron mahdollisuuksia.

Mikä tekee tästä esittelylaitoksesta ainutlaatuisen?

Tämä esittelylaitos toimii yksinkertainen rekuperatiivinen transkriittinen tehosykli, järjestelmä, joka asettaa uudet standardit energian muuntamisessa. Tässä on, mikä tekee siitä erottuvan:

  • Innovatiivinen työneste: Perinteisten nesteiden sijasta laitoksessa käytetään seosta, jossa on mukana CO₂ ja SO₂., joka on valittu sen ainutlaatuisten termodynaamisten ominaisuuksien vuoksi.
  • Sopeutunut ankariin olosuhteisiin: Suunniteltu menestymään ympäristöissä, joissa korkea auringon säteily and kohonnut ympäristön lämpötila, tämä ilmajäähdytteinen järjestelmä heijastaa todellisia haasteita, joita vastaanottaa Keskitetty aurinkoenergia (CSP) kasvit.
Syklin pääpiirteet
  • Tehokas mutta kompakti: Järjestelmän ytimessä on aksiaalinen turbiini, joka käsittelee 0,2 m³/s virtausnopeutta, jolloin sen teho on 1,8 MWel.
  • Seuraavan sukupolven lämmönvaihtimet: Varustettu gyroidirakenteiset rekuperaattorit ja lämmönsiirtimet, Nämä komponentit maksimoivat lämmönsiirron ja minimoivat materiaalin käytön.
  • Mallintamisen tarkkuus: MATLABissa tehdyt kehittyneet simulaatiot, joita on täydennetty CFD-tuloksilla (Computational Fluid Dynamics), varmistavat, että järjestelmä on optimoitu sekä suunnittelu- että suunnittelun ulkopuolisiin olosuhteisiin.
Kuinka tehokas se on?

Tehokkuus on avainasemassa uusiutuvan energian järjestelmissä, eikä DESOLINATIONin esittelylaitos tuota pettymystä. Toimimalla liukuva painetila, syklillä saavutetaan vaikuttava hyötysuhde, joka on yli 10 prosenttia. 30%, vaikka se toimisi osittaisella kuormituksella.

Sopeutuminen muuttuviin lämpötiloihin

Yksi tämän järjestelmän erityispiirteistä on sen kyky käsitellä vaihtelevia ympäristöolosuhteita:

  • Osoitteessa korkeat ympäristön lämpötilat (yli 30 °C), sykli toimii saumattomasti kiinteänopeuksisten lauhdutinpuhaltimien ansiosta.
  • Osoitteessa alhaisemmat lämpötilat (noin 10 °C), ilman nopeutta voidaan säätää optimaalisen toiminnan varmistamiseksi.
Järjestelmän varaston käsittely

Tutkimuksessa perehdytään myös laitoksen putkistojärjestelmään ja havaitaan, että lauhduttimen toiminta vaikuttaa suuresti nesteen kokonaisvarastoon. Nestevarastojen mukautukset, jotka voivat olla jopa 300 kg tarvitaan vakauden säilyttämiseksi, kun siirrytään eri lämpötilaolosuhteiden välillä.

Tämä tutkimus on merkittävä virstanpylväs DESOLINATION-hankkeessa, jonka tavoitteena on kehittää uusiutuvan energian järjestelmiä, jotka ovat paitsi tehokkaita myös mukautettavissa erilaisiin todellisiin olosuhteisiin. Innovatiivisen suunnittelun ja käytännön sovelluksen välisen kuilun kurominen umpeen esittelylaitos on välähdys puhtaan ja kestävän energiantuotannon tulevaisuudesta.