ساخت موتوری برای گرفتن برق از فاضلاب داغ

ساخت موتوری برای گرفتن برق از فاضلاب داغ
موتوری که از فاضلاب داغ الکتریسیته تولید میکند می‌تواند مصرف انرژی و انتشار کربن را در بسیاری از کسب و کارها از کشتی‌های باربری گرفته تا مرکزهای داده(دیتا سنترها) پایین آورد.
موتوری که از فاضلاب داغ برق تولید می‌کند!

 

شرکت Exergyn از شهر دوبلین در کشور ایرلند، می‌گوید که می‌خواهد نخستین بهره‌برداریِ آزمایشیِ صنعتی از این فناوری را در سال ۲۰۱۷ به انجام برساند.

 

برآوردهای این شرکت نشان می‌دهد که هدر رفتن گرمای فاضلاب‌های داغ در فرایندهای صنعتی در دنیا  نزدیک به دو برابر انرژی بدست آمده از تولید نفت و گاز در عربستان است.

 

مدیرعامل شرکت  Exergyn می گوید :"این همه فاضلاب داغ در دنیا هست. تازه بیشتر شرکت‌ها باید برای خنک کردن این فاضلاب‌ها انرژی هم مصرف کنند!"

 

برای نمونه کشتی‌های باربری باید فاضلاب داغ موتورخانه را برای خنک شدن با پمپ به اطراف کشتی بفرستند. و مرکزهای نگهداری داده (دیتا سنترها) فن‌های پرمصرفی را برای پراکنده کردن گرمای تولیدی در سرورها بکار می‌گیرند. پیدا کردن راهی برای شکار و کاربرد دوباره این انرژیِ هدر رونده، می‌تواند هم هزینه‌ها و هم انتشار کربن را کاهش دهد.

 

شرکت Exergyn از ویژگی تغییر ناگهانی در آلیاژی بنام نیتینول(nitinol) در برابر گرما بهره می‌گیرد. این آلیاژ از نیکل و تیتانیوم گرفته می‌شود. این آلیاژ را می‌توانید خم کنید ولی هنگامی که گرما ببیند، انتقال فاز پیدا کرده و به شکل نخستین خود باز می‌گردد. این ویژگی آلیاژ که گونه‌ای از حافظه است(شکل پیشین خود را به خاطردارد و به آن بر می‌گردد) آنرا برای کاربردهای بسیاری مناسب می‌کند. برای نمونه ابزار پزشکی، عینک‌های آفتابیِ نشکن و مریخ نورد ناسا!

 

این آلیاژ یک ویژگی غیرمعمول دیگر هم دارد! به وارونِ بیشتر ماده‌ها نیتینول هنگامی که سرد شود منبسط می‌شود! مانند آب که با یخ زدن پر حجم می‌شود! شمار کمی از ماده‌ها در جهان این ویژگی را دارند. این دو ویژگی، موتور شرکت Exergyn  را به کار می‌اندازد.
 
در درون این موتور دسته‌ای از سیمهای یک متری از جنس نیتینول به یک پیستون وصل شده است.

 

در هر ۱۰ ثانیه بطور متناوب آب سرد و گرم به روی سیمها پاشیده می‌شود و ۴ سانتیمتر سیمها را منبسط و منقبض می‌کند و سیمها پیستون را با خود به بالا و پایین حرکت میدهند.
 
یک سیستم هیدرولیک این حرکت خطی را به حرکت دورانی بر می‌گرداند و ژنراتور را به گردش در می‌آورد. این موتور از ۲۰۰ کیلووات انرژی گرمایی فاضلاب ۱۰ کیلو وات انرژی الکتریکی تولید می‌کند.

 

راندمان بالایی نیست! ولی انرژیِ رایگانی است که دارد هدر می‌رود! تازه پولی که باید برای سرد کردن فاضلاب هزینه می‌شد نیز صرفه جویی می‌شود!

 

این شرکت ۳ سال برروی کامل کردن طراحی و مواد، کار کرده است.اکنون موتور برای میلیونها دور کار می‌کند. طرح آنها ۲.۵ میلیون یورو برای تجاری کردن آن از اتحادیه اروپا کمک بلاعوض دریافت کرده است.
 
اکنون در حال برنامه ریزی برای راه اندازی آزمایشی در سال ۲۰۱۷ در فرودگاه دوبلین و دو مرکز دفن زباله هستند. در هر سه جا آنها از فاضلاب ۹۰ درجه سانتیگراد یا خنک‌تر برای تولید الکتریسیته بهره خواهند برد. در فرودگاه یک موتور گازی و در مرکز های دفن زباله، تولید کننده‌های "زیست گاز" این فاضلاب داغ را بیرون می‌دهند.

 

شرکت امیدوار است که افزون بر بهره‌برداری از فاضلاب‌های گرمِ صنایع، این فناوری، بازار انرژی‌های زمین گرمایی را نیز رونق دهد.اکنون تولید برق از منابع زمین گرمایی به جریانِ زیادی از آب بسیار داغ نیازمند است، پس باید چاه‌های بسیار عمیق با دهنه بزرگ، کنده شود که هزینه حفاری را بسیار بالا می‌برد. ولی فناوری این موتور نوین که با آب با جریان و دمای کمتری کار می‌کند  گروه گسترده‌ای از سایت‌های زمین گرمایی را با صرفه میکند.

  

لینک منبع خبر:

۲۸ آبان ۱۳۹۵
۱۶ نوامبر ۲۰۱۶ -نیوساینتیست-James Randerson |

اگر این خبر را پسندیدید "خوش خبریم" را به ۲ نفر از دوستانتان معرفی کنید : ارسال این خبر به دوستان

دیدگاه بازدیدکنندگان


تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید