Le projet DESOLINATION, phare de l'innovation dans le domaine des énergies renouvelables, a franchi une étape importante avec l'analyse préliminaire des performances de sa centrale de démonstration.
Récemment dévoilée à l'occasion de la ASME Turbo Expo 2024, Cet ouvrage rassemble l'expertise de TEMISth, UNIBS (Université de Brescia), and École polytechnique de Milan (POLIMI) pour explorer le potentiel d'un nouveau cycle de production d'énergie conçu dans une optique de durabilité et d'efficacité.
Qu'est-ce qui rend cette usine de démonstration unique ?
Cette usine de démonstration exploite un cycle de puissance transcritique à récupération simple, Un système qui établit de nouvelles normes en matière de conversion d'énergie. Voici ce qui le distingue :
- Fluide de travail innovant : Au lieu de fluides conventionnels, l'usine utilise un mélange de CO₂ et SO₂, sélectionné pour ses propriétés thermodynamiques uniques.
- Adapté aux conditions difficiles : Conçue pour s'épanouir dans des environnements rayonnement solaire élevé and températures ambiantes élevées, Ce système refroidi à l'air est le reflet des défis réels auxquels sont confrontés les Énergie solaire concentrée (ESC) des plantes.
Caractéristiques principales du cycle
- Puissant et compact : Au cœur du système se trouve une turbine axiale qui gère un débit de 0,2 m³/s, ce qui permet une production d'énergie de 1,8 MWel.
- Échangeurs de chaleur de nouvelle génération : Équipé de récupérateurs et échangeurs de chaleur à structure gyroïde, Ces composants maximisent le transfert thermique tout en minimisant l'utilisation de matériaux.
- Précision de la modélisation : Des simulations avancées dans MATLAB, améliorées par les résultats de la dynamique des fluides numérique (CFD), garantissent que le système est optimisé à la fois pour les conditions de conception et les conditions hors conception.
Quelle est son efficacité ?
L'efficacité est essentielle pour les systèmes d'énergie renouvelable, et la centrale de démonstration DESOLINATION ne déçoit pas. En fonctionnant dans une mode de pression glissante, Le cycle permet d'obtenir des rendements impressionnants de plus de 30%, même en cas de charge partielle.
S'adapter aux changements de température
L'une des principales caractéristiques de ce système est sa capacité à gérer des conditions ambiantes variables :
- Au températures ambiantes élevées (au-dessus de 30°C), le cycle fonctionne sans problème, grâce à des ventilateurs de condenseur à vitesse fixe.
- Au des températures plus basses (environ 10°C), la vitesse de l'air peut être ajustée pour assurer un fonctionnement optimal.
Gestion de l'inventaire du système
L'étude se penche également sur le système de tuyauterie de l'usine, révélant que l'inventaire total des fluides est fortement influencé par le fonctionnement du condenseur. Des ajustements dans le stockage des fluides pouvant aller jusqu'à 300 kg sont nécessaires pour maintenir la stabilité lors du passage d'une température à l'autre.