Motor eficiente de energía convierte residuos de agua caliente en electricidad Bashny.Net

Podría conducir a un menor consumo de energía y emisiones de dióxido de carbono para miles de empresas diferentes, desde el transporte marítimo a centros de datos.

Exergyn, con sede en Dublín, Irlanda, planea lanzar los primeros ensayos industriales de su tecnología el próximo año.





Exergyn estima que la pérdida de calor del agua caliente en los procesos industriales a escala global es aproximadamente 2 veces la cantidad de energía de la producción anual de petróleo y gas en Arabia Saudita.

“Hay muchos residuos de agua caliente en el mundo”, dice el CEO de Exergyn, Alan Healey. “En la mayoría de los casos, las empresas desperdician energía para enfriarlo. ?
Los buques de carga, por ejemplo, normalmente bombean agua caliente del motor alrededor del recipiente para enfriarlo. Y en centros de datos, los ventiladores que consumen electricidad se utilizan para enfriar servidores. Encontrar una manera eficiente de capturar y utilizar esta energía reducirá los costos y reducirá las emisiones de dióxido de carbono.

Exergyn Drive utiliza las propiedades especiales de níquel y aleación de lata – nitinol. Puede doblar un producto nitinol, pero cuando se calienta volverá a su forma original. Esta propiedad de “memoria compartida” hace que nitinol sea deseable en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo dispositivos médicos, gafas de sol inquebrantables, y Rovers Marte de la NASA.

También tiene otra calidad inusual. A diferencia de la mayoría de los materiales, el nitinol se expande cuando se enfría como agua cuando se convierte en hielo.

“Hay muy pocos materiales como este en el universo”, dice Mike Langdon, jefe de gestión de productos de Exergyn.





Estas dos propiedades son la base del motor Exergyn. Dentro del dispositivo, un rayo de alambres de nitinol de medición se adjunta al pistón. Agua caliente y fría alternadamente lave los alambres cada 10 segundos, lo que los hace expandirse rápidamente y contraer por 4 centímetros, moviendo el pistón hacia arriba y hacia abajo. El sistema hidráulico convierte el movimiento lineal de fuerza en movimiento rotacional, que a su vez conduce el generador. El motor produce 10 kilovatios de electricidad de unos 200 kW de energía térmica en residuos de agua caliente.

Puede que no sea muy eficaz, pero es energía “libre” que de otro modo sería desperdiciada. Y a menudo no es simplemente desperdiciado: nueva energía y dinero se gastan en enfriamiento de aguas residuales.

La empresa pasó tres años cambiando el diseño y los materiales para que pudiera funcionar para millones de ciclos. El año pasado, se recaudaron 2,5 millones de euros del fondo Horizonte 2020 de la Comisión Europea para llevar la tecnología al mercado, y la empresa está planeando tres ensayos industriales en 2017: en el Aeropuerto de Dublín y en dos vertederos. En los tres casos, la tecnología Exergyn utilizará agua tibia de 90° C o abajo – desde un motor de gas en el aeropuerto y desde generadores de biogás en vertederos – para generar electricidad en el sitio.

Además de aprovechar el calor de residuos de plantas industriales, la empresa espera que el motor pueda expandir el mercado de energía geotérmica. En este momento, la generación de electricidad de fuentes geotérmicas de manera rentable requiere de agua muy caliente a altas tasas de flujo. Esto generalmente implica cavar pozos muy profundos con un diámetro ancho, lo que aumenta significativamente los costos de perforación. Langdon dice que la tecnología Exergyn permite una gama más amplia de sitios geotérmicos porque funciona con agua a temperaturas más bajas y flujo.

John Blows, ex presidente de la Institución de Ingenieros Diesel y Gas Turbine que conoce la tecnología pero no tiene participación en la empresa, está de acuerdo en que tiene una amplia gama de aplicaciones. Pero dice que sólo un pequeño porcentaje de ellos sería viable a menos que la empresa encontrara una manera de producir la tecnología barato. “Se reduce a la viabilidad comercial al final del día”, dice.

Langdon dice que la combinación de no costes de combustible y la sencillez mecánica de la máquina promete que Exergyn será capaz de reducir costos. Dice que actualmente puede generar electricidad por £40 por MWh - más barato que el gas y el carbón. publicado







Fuente: ecotecnología