Енергоефективний двигун перетворює гарячі відходи води в електроенергію

З метою зниження споживання енергії та викидів вуглекислих газів для тисяч різних підприємств, з морських перевезень до центрів обробки даних.

Екергін, заснований в Дубліні, Ірландія, планує запустити перші промислові випробування своєї технології наступного року.





Екергін оцінює, що втрата тепла гарячої води в промислових процесах на глобальному масштабі становить близько 2 разів кількість енергії з річного видобутку нафти і газу в Саудівській Аравії.

«Це багато спекотних водних відходів у світі», – розповідає генеральний директор Exergyn Alan Healey. «У більшості випадків компаніям фактично відходила енергія, щоб охолонути її. ?
Вантажні кораблі, наприклад, як правило, насос гарячої води з двигуна навколо судна, щоб охолонути його. І в дата-центрах, вентиляторах електроживлення використовуються для охолодження серверів. Знайдіть ефективний спосіб захоплення та використання цієї енергії знизить витрати та зменшить викиди вуглекислого газу.

Exergyn Drive використовує спеціальні властивості нікель і олового сплаву – нітинол. Ви можете зігнути нітинол продукт, але при нагріванні він повернеться до початкової форми. Ця властивість «форма пам'яті» робить нітинол бажано в широкому діапазоні додатків, включаючи медичні пристрої, незламні сонцезахисні окуляри, і Марсель NASA.

Він також має ще одну незвичайну якість. На відміну від більшості матеріалів, нітинол розширюється при охолодженні води, коли він перетворюється в лід.

«Це дуже мало матеріалів, таких як у Всесвіті», – каже Майк Ландон, керівник відділу продукції.

р.



Ці два властивості є основою двигуна Exergyn. Всередині приладу до поршня прикріплюється балка метр-long nitinol. Гаряча і холодна вода по черзі вимити дроти кожні 10 секунд, що викликає їх швидко розширити і контракт на 4 сантиметри, перемістивши поршня вгору і вниз. Гідравлічна система перетворює силовий лінійний рух в обертальний рух, який в свою чергу приводить генератор. Двигун виробляє 10 кВт електроенергії від близько 200 кВт теплової енергії в гарячих водних відходах.

Не може бути дуже ефективною, але це «безкоштовна» енергія, яка б інакше була відведена. І часто це не просто: нові енергії і гроші витрачаються на охолодження відходів води.

Компанія три роки змінила дизайн і матеріали, щоб вона могла працювати на мільйони циклів. Минулого року з фонду Європейської Комісії долучилися 2,5 млн євро, щоб принести технологію на ринок, і компанія наразі планує три промислові випробування в 2017 році: в аеропорту Дублін та на двох ділянках полігонів. У всіх трьох випадках технологія Exergyn буде використовувати теплою водою від 90° C або нижче - від газового двигуна в аеропорту і від біогазових генераторів на ділянках полігонів - для створення електроенергії на сайті.

Компанія сподівається, що двигун може розширити геотермічний енергетичний ринок. На даний момент генерація електроенергії з геотермічних джерел в економічно вигідному вигляді вимагає дуже гарячої води при високих витратах. Це зазвичай передбачає викопування дуже глибоких свердловин з широким діаметром, що значно підвищує витрати буріння. Langdon коментує технологію Exergyn дозволяє більш широкий спектр геотермічних сайтів, оскільки він працює з водою при низьких температурах і потоках.

Іван Ударс, екс-президент інституту інженерів дизельних і газових турбін, які знають технологію, але не мають частки в компанії, погоджується, що вона має широкий спектр додатків. Але він говорить тільки невеликий відсоток від них буде життєздатним, якщо компанія виявила спосіб отримання технології дешево. «Це доходить до комерційної життєздатності наприкінці дня», – каже він.

Langdon коментує поєднання не витрат палива і механічної простоти машини обіцяє, що Exergyn зможе знизити витрати. Він каже, що тепер він може генерувати електроенергію для £ 40 за MWh - дешевше, ніж газ і вугілля. Видання







Джерело: екотехнології