211service.com
Energija iš ne taip karšto geoterminio vandens
Didelė dalis geoterminių išteklių, tinkamų energijai gaminti – tų, kurių temperatūra aukštesnė nei 300 °F – yra giliai po žeme, kur dabartinės technologijos nepasiekia. Žemesnės temperatūros ištekliai, kurie yra paplitę Jungtinėse Valstijose, paprastai naudojami šildymui, tačiau jie taip pat galėtų būti gausus energijos šaltinis, jei mokslininkams pavyktų rasti ekonomišką būdą juos paversti elektra.
Inžinieriai prie Jungtinių technologijų tyrimų centras (UTRC), „United Technologies“ padalinys, įsikūręs East Hartford, CT, teigia, kad sukūrė nebrangią sistemą, kuri gali panaudoti žemos temperatūros geoterminius išteklius. Ši technologija gali būti ypač naudinga gaminant elektros energiją iš karšto vandens, susidarančio naftos ir dujų gręžiniuose.
Modulinė 200 kilovatų UTRC jėgainė gali paversti net 165 °F temperatūrą į elektros energiją. Technologija panaši į garo variklius, išskyrus tai, kad garai arba karštas vanduo išgarina hidrofluorangliavandenilio šaltnešį, kuris varo turbiną. Ir šaltnešis turi žemesnę virimo temperatūrą nei vanduo. Sunku paleisti garo variklį 165 laipsnių [Farenheito] temperatūroje, sako Bruce'as Biedermanas, vadovaujantis projektui UTRC. Įrangos dydis būtų didžiulis, o jūsų turbinos efektyvumas būtų labai prastas.
UTRC elektrinė gali būti laikoma atvirkštine aušinimo sistema, o naujoji turbina iš esmės yra šaldytuvo kompresorius, veikiantis atgal, sako Biedermanas. Užuot naudojęs galią temperatūros skirtumui sukurti, kaip tai daro šaldytuvas, jis temperatūros skirtumą paverčia elektros energija.
Bendrovė dabar testuoja įrenginį nuotoliniu būdu karštųjų versmių kurortas 60 mylių į šiaurės rytus nuo Fairbanks, Aliaskoje. Biedermanas tikisi, kad komercinė elektrinė bus paruošta kitų metų pradžioje, kai jie išbandys demonstracinės sistemos patikimumą.
Jo teigimu, sistema galėtų panaudoti didelį karšto vandens kiekį, išsiurbtą iš žemės naftos ir dujų gręžiniuose. Vien Teksase iš šulinių pagaminama daugiau nei 12 milijardų statinių vandens. Naftos įmonės dažniausiai išmeta nuotekas, suleisdamos jas į žemę; bet jie galėtų jį panaudoti elektrai gaminti. Biedermanas kitais metais planuoja sukurti demonstracinius projektus naftos ir dujų gręžiniuose Teksase ir Nevadoje.
Ši atvirkštinio aušinimo koncepcija nėra nauja; tačiau iki šiol niekas nesukūrė efektyvios turbinos už priimtiną kainą, sako jis. UTRC sumažino išlaidas, pakeisdama šaldymo įrenginius, kuriuos gamina jos seserinė bendrovė Carrier Corp., ir naudodama savo gamybos liniją Šarlotėje, NC.
Dėl mažo sistemos dydžio taip pat sumažėja sąnaudos ir ji tampa patogesnė, sako Maria Richards, koordinuojanti geoterminė laboratorija Pietų metodistų universitete Dalase. Ji sako, kad tai, kad jis gali tilpti ant bortinio sunkvežimio galo ir būti nuvežtas iki šulinio, daro jį daug patogiau ir pigiau. Tai [kaip lyginant] pagrindinį kompiuterį ir nešiojamąjį kompiuterį. Ji priduria, kad, kaip ir kitų atsinaujinančių išteklių atveju, didėjančios kuro sąnaudos skatina domėtis geoterminiais energijos blokais.
Gwen Holdmann, Aliaskos karštųjų versmių kurorto, kuriame bandoma technologija, naujos plėtros viceprezidentas sako, kad UTRC geoterminei jėgainei jie išleido 2,2 mln. USD ir kad ji turėtų atsipirkti per penkerius metus. Ji siūlo netgi greičiau atsipirkti, jei degalų kaina ir toliau augs. Prieš įrengiant elektrinę, kurortas per dieną degindavo 1000 USD vertės dyzelinį kurą elektros gamybai, sako ji. Gamykla pašalina šias išlaidas ir kenksmingus dyzelinių generatorių išmetamus teršalus.
Šiuo metu geoterminės elektrinės daugiausia yra JAV vakaruose, kur paviršiuje natūraliai atsiranda aukštos temperatūros garai arba karštas vanduo. Gręžimo gręžiniai, siekiant pasiekti aukštos temperatūros išteklius giliai po žeme, gali kainuoti milijonus dolerių, tačiau vis tiek yra ekonomiški, nes jie yra veiksmingi energijos gamybai, sako Richardsas. Tačiau iki šiol nebuvo ekonomiška elektros energijai naudoti žemesnės temperatūros geoterminius išteklius.
Tačiau esami naftos ir dujų gręžiniai, kuriuose elektra, pagaminta iš karšto vandens, galėtų paleisti alyvos siurblius, būtų ideali vieta UTRC galios moduliams, sako Richardsas. Jie jau gręžia gręžinius, gręžiniai jau naudojami ir gamina kažką, kas yra antrinis energijos šaltinis.