A környezetvédelem komoly problémát okoz a fosszilis energiában üzletelő vállalatoknak. Ennek ellenére még vannak fejlesztések a területen, amik biztosíthatják a szén és a földgáz felhasználását a következő évtizedekben. Ezek a fejlesztések környezetvédelmi és gazdasági szempontból is javíthatják a fosszilis energia felhasználását.
Megépült a japán IGCC erőmű
A múlt évben már hírt adtunk arról, hogy épül Japánban a Mitsubishi által fejlesztett IGCC (szénelgázosító kombinált-ciklusú) erőmű. Idén befejezték, és ez új lehetőségeket jelenthet a szén jövőbeni felhasználásában.
Zoom
Az új japán erőmű
A szénelgázósító kombinált-ciklus alkalmazásával lehetségessé vált, hogy a jelenlegi szénerőműveknél 10-15 százalékkal alacsonyabb szén-dioxid kibocsátássál és akár 60 százalékkal kisebb hamukibocsátással használjanak szént erőművi áramtermelésre.
Amennyiben egy ilyen blokkot (egységet) építenénk a Mátrai erőmű kiváltására, úgy az erőmű képes lenne a korábbi áramennyiség 60 százalékát megtermelni, miközben a szén-dioxid kibocsátása csak 40 százaléka lenne a korábbinak. Ez alapján fennmaradhatna a lignit-biomassza vegyestüzelés, mivel az IGCC ideális alacsony fűtőértékű tüzelőanyagok használatára. Emellett a lignit hazai, ami ellátásbiztonsági szempontból ideális.
Leszerződtek a szén-dioxid munkaközegű erőműre
2017-ben már hírt adtunk egy várhatóan jelentős hatású, újonnan kifejlesztett erőművi technológiáról, amit a NETPOWER cég fejlesztett ki, és a texasi La Porte-ban építettek fel. Az cég által felépített, Allam-ciklusú erőmű azt jelentheti, hogy a jövőben úgy lehet majd földgázt áramtermelésre használni, hogy az teljesen kibocsátásmentes lesz, és nem fog többe kerülni, mint a jelenlegi erőművek.
Zoom
A Netpower erőműve Texasban
A közelmúltban annyiban változott a helyzet, hogy leszerződtek több kereskedelmi nagyságrendű erőműre, amikből kettő esetében az USA-ban lesz majd a telephely. Ez azt jelenti, hogy az évtized végére a technológia kereskedelmi alkalmazásba kerülhet.
A cég annak idején úgy számolt, hogy a technológia költsége alacsonyabb lehet majd, mint a szén- és az atomerőművek esetében. Emellett annak a lehetősége is fennáll majd, hogy az áram mellett a folyamat során keletkező, ipari mennyiségű nitrogént és argont is eladhatják, ami az első néhány erőművet túlsegítheti majd a prototípusköltségeken.
Egy jelentős fejlesztés: többfokozatú kompresszor gázturbinás erőművek teljesítményének fokozására
Jelenleg az áramtermelésben az egyik legelterjedtebb technológia a gázturbinás erőmű. Ugyan a technika fejlődik, ennek ellenére a gázturbináknak vannak limitációi.
Az egyik probléma a gázturbinás erőművekkel kapcsolatban, hogy a meleg hatására jelentősen csökken a teljesítményük. Mivel melegben kisebb a levegő sűrűsége, ezért a hőmérséklet növekedésével csökken a gázturbinák teljesítménye.
Erre a problémára talált ki a Powerphase vállalat megoldást. Az ő fejlesztésük egy többfokozatú kompresszor, ami a kompresszorfokozatok között visszahűtést alkalmaz. A cég reklámja szerint ez által 40 százalékkal hatékonyabban állítják elő a gázturbinák kompresszorainál a nagy nyomású levegőt. Ezt a levegőt még fűtik, majd bevezetik a gázturbina kompresszora mögé. Így jelentősebb módosítások nélkül el lehet érni, hogy egy gázturbinás erőmű teljesítménye a nyári melegben akár 10-20 százalékkal is nagyobb legyen.
A cég anyagai szerint ezzel a technológiával nagyjából harmadakkora beruházással lehet létrehozni egységnyi termelőkapacitást, mintha újabb erőművet építenének. Továbbá gyorsabban lehet követni az igény növekedését, mivel rövidebb a megvalósításhoz szükséges idő. Emellett nem kell új telephely és villamoshálózat-fejlesztés.
A vállalat kompresszorai már több erőműnél is üzemelnek.
(Olvasónktól)
Korábban írtuk:
Források:
https://www.powermag.com/japan-ushers-in-new-era-for-igcc-coal-power/
https://www.powermag.com/8-rivers-unveils-560-mw-of-allam-cycle-gas-fired-projects-for-colorado-illinois/
https://netpower.com/technology/
https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uploads/2020/03/7-NET-POWER-DC-FORUM.pdf
https://powerphase.com/turbophase-air-injection/
https://powerphase.com/wp-content/uploads/2021/03/Powerphase-Generation-Expansion-Economics-rev-0-2017.pdf