fs: Aurumasin päikeseenergia odavaks salvestamiseks

Pilt: Greentech Media. Austraalia inseneride aurumasin-salvesti

RenewEconomy tutvustab Austraalia inseneride rühma poolt ”taasleiutatud” aurumasinat, mis kombineerituna päikeseenergiaga pakub odavat päikeseenergia salvestamise lahendust. Lahendus sobib kasutamiseks hajutatud elektritootmisel, võib töötada arvesti taga ja on märkimisväärselt odavam, kui akudega kombineeritud päikeseenergia.

Robert Mierisch’i ja Steve Bisset’ asutatud ettevõte Terrajoule (USA, California) käivitab lähiajal ööpäevas 100 kW tootva demonstratsioon-süsteemi ning loodab 18 kuu pärast päikese-auru-salvestustehnoloogia turule tuua.

Mierisch ja Bisset ütlevad, et nende tehnoloogia on potentsiaalselt revolutsiooniline, kuid petlikult lihtne. See kombineerib odava päikeseenergia odava salvestamisega ja toimib nagu võrku ühendatud elektrimootor või nagu diisel-generaator. Teisisõnu, see võib töötada 24 tundi ööpäevas, kuid ilma kommunaal- või kütusekuludeta. Nad lisavad, et see on märksa odavam, kui näiteks päikeseenergia kombinatsioon akudega.

Mierisch töötas soojussüsteemide uuringute direktorina päikese soojusenergia ettevõttes Ausra ning otsis juba sel ajal lahendust energia salvestamiseks. Auruturbiinid ei pakkunud tema meelest sobivat lahendust, mistõttu ta hakkas uurima aurumasinate kasutamise võimalusi.

Läbimurde tõi arusaamine, et salvestamiseks saab kasutada erinevust masina kõrgsurve ja madalsurve tsüklite vahel. Kui päike paistab, toodetakse kõrgsurvega auru, et anda energiat aurumasina kõrgsurve tsüklile. Kõrgsurve tsükkel toodab energiat ainult siis, kui päike paistab, kuid välja lastud aur sisaldab endiselt poolt algsest energiast, mis on nüüd redutseeritud kesksurveks. See allesjääv energia püütakse väljalastud auru kondenseerimisel isoleeritud veepaaki. Tippnõudluse ajal (või öösel), mil on vaja rohkem energiat, kui päikeseenergiast saadav kõrgsurve tsükkel toodab, kasutatakse paagis kokku surutud vett aurumasina madalsurve tsükli käivitamiseks. Mootori madal- ja kõrgsurve tsüklid annavad nagu diiselmootorgi energiat 24 tundi ja vastavalt vajadusele, kuid ilma kütusekuluta.

Skeem: WIPO (patendi kirjeldus)

Energiakadu sellises auru-vee-auru salvetamise ja taaskasutamise protsessis on peaaegu olematu ja energia salvestamise kogukulu on akudega võrreldes väga väike.

Esialgne tootmisüksus toodab ööpäeva jooksul 300kW kuni 1.5 MW, konstantse väljundiga 125kW kuni 625 kW. Igal tootmisüksusel on 600kWh kuni 5 MWh salvestusmahtu.

Terrajoule’i esmaseks turuks on enam kui 300 000 elektri- või diiselmootori abil töötavat niisutuspumpa USA päikeseküllases lääneosas. Bisset’ ütleb, et nende tehnoloogiat saab kasutada ka mujal - näiteks tehastes, võrkudest kaugel asuvates kohtades nagu kaevandused ja isegi tervete linnade jaoks.

Mierisch prognoosib, et diiselmootoreid kasutavate klientide jaoks on tasuvuse aeg alla 5 aasta, kui diislit tuleb transportida pika vahemaa taha, siis 3 aastat ja võrku ühendatud klientidele Austraalias on tasuvusaeg 6 aastat.