לימוד הערה של טורבו וקיימות סביבתית

מאמץ מתמשך ברחבי העולם למנוע שינויים סביבתיים הנגרמים כתוצאה מהתחממות כדור הארץ. כחלק ממאמץ זה, נערך מחקר על שיפור יעילות האנרגיה. הגדלת יעילות האנרגיה יכולה להפחית את כמות האנרגיה המאובנת הנחוצה בכדי להשיג כמות שווה של אנרגיה, ובכך להפחית את פליטת CO2. כחלק ממחקר מתמשך זה, מערכת שיכולה לספק ייצור מצמרר, חימום וייצור חשמל באמצעות מנוע גז. ובמקביל מספקים את החשמל הנדרש על ידי המשתמש. בנוסף, מערכת זו משפרת את יעילות האנרגיה על ידי התאוששות החום שנוצר מכל תהליך. המערכת מורכבת ממשאבת חום מובנית לצינון וחימום, וגנרטור לייצור כוח. בהתאם לדרישות המשתמש, אנרגיה תרמית מתקבלת על ידי חיבור מנוע הגז למשאבת החום.

הפרש הלחץ שנוצר בתהליך הפירוק הופך את הטורבינה, ונוצר חשמל. זוהי מערכת שממירה אנרגיית לחץ לחשמל מבלי להשתמש בחומרי גלם. למרות שזה עדיין לא מסווג כאנרגיה מתחדשת בקוריאה, זו מערכת מצטיינת לייצור כוח ללא פליטות CO2 שכן היא יוצרת אנרגיה חשמלית באמצעות אנרגיה מושלכת. ככל שהטמפרטורה של הגז הטבעי יורדת משמעותית במהלך תהליך הפירוק, יש להגדיל מעט את הטמפרטורה של הגז הדחוס לפני הפירוק כדי לספק גז טבעי ישירות למשקי בית, או להפוך את הטורבינה. בשיטות קיימות, טמפרטורת הגז הטבעי מוגברת עם דוד גז. מחולל מרחיב הטורבו (TEG) יכול להפחית את אובדן האנרגיה על ידי המרת אנרגיית דיכאון לחשמל, אך אין שיטה לשחזר את אנרגיית החום כדי לפצות את ירידת הטמפרטורה במהלך הפירוק.

הַפנָיָה

לין, ג.; וו, ו.; וואנג, ב.; Shahidehpour, M.; Zhang, B. מחויבות משותפת של יחידות ייצור ותחנות חילופי חום למערכות חום וכוח משולבות. IEEE Trans. לִתְמוֹך. אנרגיה 2020, 11, 1118–1127. [CrossRef]