230 likes | 432 Views
„Megújuló és alternatív energiák hasznosítása egy tisztább környezetért” (Pécsi Kereskedelmi Központ, 2005. Szept. 21.). Bioetanol előállítása, CHP, továbbá trigenerációs hasznosítási lehetőségek kistérségi szinten, mikroturbinák alkalmazásával Dr. Német Béla tanszékvezető egyetemi docens
E N D
„Megújuló és alternatív energiák hasznosítása egy tisztább környezetért”(Pécsi Kereskedelmi Központ, 2005. Szept. 21.) Bioetanol előállítása, CHP, továbbá trigenerációs hasznosítási lehetőségek kistérségi szinten, mikroturbinák alkalmazásával Dr. Német Béla tanszékvezető egyetemi docens PTE, DDKKK Környezetipari Főirány, kutatásvezető Bioetanol, mikroturbina
Az etanol fizikai, kémiai adatai Tapasztalati képlete: C2H5OH Sűrűség: 0,79 t/m3, Forráspont: 78,5 oC, Fajhő: 2,5 kJ/kg oC Égéshő: 27 MJ/kg, 21,6 MJ/liter, Gyulladási hőmérséklet: 390-420 oC, Moltömeg: 46,1 Szén tartalom (w/w): 52,1 % Hidrogén (w/w): 13,1 % Oxigén (w/w): 34,7 % Bioetanol, mikroturbina
Bioetanol előállítási módszerek Eljárások: • cukor fermentációja,(cukornád, cukorrépa) • keményítő hidrolízise, (kukorica, búza mag) • lignocellulóz feldolgozása(kukorica szár, gabona szalma, fa,..) Kiinduló vegyület: aceton-butanol-etanol (ABE) Bioetanol, mikroturbina
Bioetanol, mint üzemanyag • dehidratálás nélkül speciális vagy módosított motorokban (Brazília, Svédország), • különböző arányban keverve benzinnel(alk/benzin: Brazilia 22/78, USA 10/90), • etil-B-butil éterré (ETBE) való átalakítás után, éter üzemanyag adalékként, • mikroturbinák működtetéséhez Bioetanol, mikroturbina
ETBE-vel kevert benzinelőnyei a magas oxigéntartalom csökkenti a CO emissziót, az alacsony gőznyomás csökkenti a szennyező ózon keletkezését, oktánszám emelése révén, csökkenti a más, aromás alapú (pl. benzolok), rákkeltõ oktánszám növelők használatának szükségességét Bioetanol, mikroturbina
Folyamatos desztilláló üzem Bioetanol, mikroturbina
Előállítási költség - földterület Bioetanol, mikroturbina
Beruházási költségek - földterület Bioetanol, mikroturbina
Bioetanol egyes növényekből Bioetanol, mikroturbina
Kapcsolt hő és elektromos energiatermelő erőmű(CHP) Csak biomasszát felhasználó (elektromos energiát előállító) erőművek esetében az elektromos energia előállítás hatásfoka (alacsony gőzhőmérséklet miatt) 27-28 %. A „kapcsolás” a hulladék hő hasznosítására utal, erős javaslat az éves átlagban az összes hasznosítás értéke legyen a 80 % fölött. Bioetanol, mikroturbina
Trigenerációs energia rendszer (CCHP) Kapcsolt hő és elektromos energiatermelő erőmű (CHP rendszer), kiegészítve abszorpciós hűtőkörrel. A trigenerációs energia rendszer négykülönböző energiaformát állít elő egymással kapcsolatban, esetenként szimultán: gőzt (víz, alkohol), elektromos energiát, meleg vizet, hűtött hűtőfolyadékot. Trigeneration plant = cogeneration plant that has added absorption chillers. Combined cooling, heating, and power (CCHP) plant (system). Bioetanol, mikroturbina
Mikroturbinás CCHP sémája 1- Generator, 2- Air Inlet, 3- Compressor, 4- Air to recuperator, 5- Combustion Chamber, 6- Turbine, 7- Recuperator, 8- Exhaust gases, 9- Heat exchanger, 10- Exhaust gas outlet, 11.- Hot water outlet, 12.- Water inlet Bioetanol, mikroturbina
Mikro turbina elektromos áram előállításra, hűtési, fűtési és melegvíz-készítési célra Bioetanol, mikroturbina
Mikroturbinák jellemzői Az utóbbi néhány évben bioüzemanyaggal is működő 20-300 kW teljesítményű mikrotubinákat fejlesztettek ki.Jellemzőik: • Alacsony fenntartási költség; • Nagyfokú kompaktság; • Nagyon megbízható; • Alacsony az emisszió; • Magas füstgáz hőmérséklet,ami kogenerációra teszi alkalmassá; • Az üzemanyag megválasztásban nagyon flexibilis. Bioetanol, mikroturbina
A fejlesztés eredménye Bioetanol, mikroturbina
Turbec T100-as mikroturbina (svéd) Bioetanol, mikroturbina
Turbec T100-as mikroturbina üvegházhoz Bioetanol, mikroturbina
Őszi búza optimális termőhelyei Bioetanol, mikroturbina
Kukorica optimális termőhelyei Bioetanol, mikroturbina
Stirling motoros rendszer Bioetanol, mikroturbina
Köszönöm a figyelmet Bioetanol, mikroturbina