תו לימוד של טורבו וקיימות סביבתית

מאמץ מתמשך ברחבי העולם למנוע שינויים סביבתיים הנגרמים מהתחממות כדור הארץ. כחלק ממאמץ זה נערך מחקר על שיפור היעילות האנרגטית. הגדלת היעילות האנרגטית יכולה להפחית את כמות האנרגיה המאובנים הדרושה להשגת כמות שווה של אנרגיה, ובכך להפחית את פליטת ה-CO2. כחלק ממחקר מתמשך זה, מערכת שיכולה לספק קירור, חימום וייצור חשמל עם שימוש במנוע גז. במקביל לספק את החשמל הנדרש על ידי המשתמש. בנוסף, מערכת זו משפרת את יעילות האנרגיה על ידי שחזור החום שנוצר מכל תהליך. המערכת מורכבת ממשאבת חום מובנית לצינון וחימום וגנרטור להפקת חשמל. בהתאם לדרישות המשתמש, אנרגיה תרמית מתקבלת על ידי חיבור מנוע הגז למשאבת החום.

הפרש הלחץ שנוצר במהלך תהליך הדקומפרסיה הופך את הטורבינה, ונוצר חשמל. זוהי מערכת הממירה אנרגיית לחץ לחשמל ללא שימוש בחומרי גלם. למרות שזו עדיין לא מסווגת כאנרגיה מתחדשת בקוריאה, היא מערכת יוצאת דופן להפקת חשמל ללא פליטת CO2 שכן היא יוצרת אנרגיה חשמלית באמצעות אנרגיה מושלכת. מכיוון שטמפרטורת הגז הטבעי יורדת משמעותית במהלך תהליך הדקומפרסיה, יש להעלות מעט את טמפרטורת הגז הדחוס לפני הפירוק כדי לספק גז טבעי ישירות למשקי הבית, או כדי להפוך את הטורבינה. בשיטות הקיימות מעלים את טמפרטורת הגז הטבעי בעזרת דוד גז. מחולל מרחיב הטורבו (TEG) יכול להפחית את אובדן האנרגיה על ידי המרת אנרגיית הדקומפרסיה לחשמל, אך אין שיטה לשחזר את אנרגיית החום כדי לפצות על ירידת הטמפרטורה במהלך הדקומפרסיה.

הַפנָיָה

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