یادداشت مطالعه توربو و پایداری محیطی

تلاش مستمر در سراسر جهان برای جلوگیری از تغییرات محیطی ناشی از گرم شدن کره زمین. به عنوان بخشی از این تلاش، تحقیقاتی در مورد بهبود بهره وری انرژی انجام می شود. افزایش بهره وری انرژی می تواند مقدار انرژی فسیلی لازم برای به دست آوردن مقدار انرژی معادل را کاهش دهد و در نتیجه انتشار CO2 را کاهش دهد. به عنوان بخشی از این تحقیقات در حال انجام، سیستمی است که می تواند سرمایش، گرمایش و تولید برق را با استفاده از موتور گازی فراهم کند. ضمن اینکه برق مورد نیاز کاربر را به طور همزمان تامین می کند. علاوه بر این، این سیستم با بازیابی گرمای تولید شده از هر فرآیند، کارایی انرژی را بهبود می بخشد. این سیستم از یک پمپ حرارتی داخلی برای سرمایش و گرمایش و یک ژنراتور برای تولید برق تشکیل شده است. بسته به تقاضای کاربر، انرژی حرارتی با اتصال موتور گازی به پمپ حرارتی به دست می آید.

اختلاف فشار ایجاد شده در طی فرآیند رفع فشار، توربین را می چرخاند و الکتریسیته تولید می شود. این سیستمی است که انرژی فشار را بدون استفاده از مواد خام به الکتریسیته تبدیل می کند. اگرچه این انرژی هنوز در کره به عنوان انرژی های تجدیدپذیر طبقه بندی نشده است، اما یک سیستم برجسته برای تولید برق بدون انتشار CO2 است زیرا با استفاده از انرژی دور ریخته شده انرژی الکتریکی ایجاد می کند. از آنجایی که دمای گاز طبیعی به طور قابل توجهی در طول فرآیند رفع فشار کاهش می یابد، دمای گاز فشرده قبل از فشرده سازی باید تا حدودی افزایش یابد تا گاز طبیعی به طور مستقیم در اختیار خانوارها قرار گیرد یا توربین چرخانده شود. در روش های موجود دمای گاز طبیعی را با دیگ گاز افزایش می دهند. ژنراتور توربو انبساط دهنده (TEG) می تواند اتلاف انرژی را با تبدیل انرژی رفع فشار به الکتریسیته کاهش دهد، اما هیچ روشی برای بازیابی انرژی گرمایی برای جبران افت دما در حین فشرده سازی وجود ندارد.

مرجع

لین، سی. وو، دبلیو. وانگ، بی. شهیده پور، م. Zhang، B. تعهد مشترک واحدهای تولید و ایستگاه های تبادل حرارتی برای سیستم های ترکیبی حرارت و برق. IEEE Trans. حفظ کنید. انرژی 2020، 11، 1118–1127. [CrossRef]