Przyjazna środowisku elektryczność z niskotemperaturowego ciepła

Sektor produkcji to ważny filar gospodarki UE. 99% sektora to małe i średnie przedsiębiorstwa (MŚP), przy czym wytwarza on około 17% unijnego PKB i daje zatrudnienie 22 milionom ludzi. Ze względu na duże zużycie surowców, jak i energii, MŚP mają coraz większe trudności, by radzić sobie z konkurencją ze strony firm spoza UE.

W ramach projektu ICARUS (An innovative, environmentally friendly CO2/lubricant absorption power system for highly efficient power generation from low temperature industrial waste heat to reduce emissions and costs), finansowanego ze środków UE, uczeni opracowali prototypowy system o mocy 5 kW, który umożliwia tanie odzyskiwanie ciepła, zmniejszenie zapotrzebowania na energię elektryczną oraz ograniczenie emisji dwutlenku węgla (CO2).

Po przeanalizowaniu wymagań użytkowników, naukowcy opracowali modele termodynamiczne, aby ocenić najlepsze ciecze robocze pod względem wydajności systemu i ciśnienia roboczego. Ponadto, zidentyfikowano odpowiedni ekspander, który wytwarza elektryczność, gdy przechodzi przez niego ciecz robocza.

Ciepło odpadowe przekazywane jest do systemu absorpcyjnego. Absorpcyjny system wytwarzania energii, cechujący się niskimi kosztami i poborem mocy przy odzyskiwaniu ciepła niskotemperaturowego, byłby prawdziwie przełomową technologią dla omawianych branż. Opracowany system umożliwia wytwarzanie elektryczności z przemysłowego ciepła odpadowego bez wpływu na procesy przemysłowe, przy sprawności konwersji na poziomie nawet 20%.

Omawiane prace mogą zostać wykorzystane w przyszłych projektach poświęconych tworzeniu innowacyjnych technologii, takich jak system z organicznym obiegiem Rankine'a o mocy 20 kW przeznaczony do użytku komercyjnego. Urządzenie powinno przyczynić się do zmniejszenia emisji CO2 o około 90 ton w Zjednoczonym Królestwie oraz 120 ton w Grecji.