Kuidas Iowa Säilitatud Energiapargi Töötab

{h1}

Iowa säilitatud energiapargis kasutab tuuleenergiat elektrienergia tootmiseks ja säilitab maa all kasutamata jäänud tuule. Lugege iowa salvestatud energiapargi kohta.

Energiaallikana on tuul palju kasu. See on taastuv ressurss, mida juhib meie planeedi ahi, päike. See toodab elektrit ilma kasvuhoonegaase tekitamata.

Ja see ei ole seotud mürgiste kõrvalsaadustega nagu elavhõbe või radioaktiivsed jäätmed.

Kahjuks on tuuleenergial ka mõned puudused, mis on takistanud laialdast kasutuselevõttu. Esiteks, tuul ei löö kogu aeg, ja mõnikord lööb see kõige raskemaks, kui seda vajate. Aga mis siis, kui saaksite hoida tuuleparkide loodud liigset energiat, nii et seda saaks hiljem kasutada?

See on selle idee Iowa säilitatud energiapargis (ISEP). Sel juhul salvestatakse energia kokku suruõhuna ja salvestusseade ei ole aku, vaid Maa ise. See pole teaduslik fiction. Tegelikult on suruõhu energia salvestamise tehnoloogia (CAES) olnud juba palju aastaid, kuigi keskkonnakaitsjad ja taastuvenergia eksperdid pööravad rohkem tähelepanu fossiilkütuste asendamiseks keskkonnasõbralike lahenduste otsimisele.

Kuidas see siis töötab? Loe edasi, et teada saada.

Lühend "supp"

Nagu tuul, on lühendid taastuvaks ressursiks, kui räägitakse Iowa säilitatud energiapargist. Siin on mõned, mida peate teadma:

ISEP - Iowa säilitatud energiapargis. "P" oli algselt seisnud "Plant", kuid 2005. aastal asutatud organisatsioonina muudeti selle "Parkiks".

ISEPA - Iowa varustatud energiapargi amet. Iowa koodi paragrahv 28E moodustas ettevõtte ISEPA esindab üle Iowa, Minnesota ja Dakotas asuvaid munitsipaalettevõtteid.

CAES - suruõhu energia salvestamine. CAES on tehnoloogia, milles energiat hoitakse maa-aluses koobas suruõhu kujul. Siis, tippnõudluse perioodidel kasutatakse õhku turbo-generaatorisüsteemi tootmiseks.

IAMU - Iowa Municipal Utilities Association. IAMU esindab kogu Iowa üle 550 munitsipaal- elektri-, gaasi-, vee- ja telekommunikatsiooniteenuste. See on suurim omalaadne organisatsioon riigis.

Mis on Iowa säilitatud energiapargis?

Iowa säilitatud energiapargi elektrit toodavad tuuleturbiinid. Liigne tuul juhib kompressorit ja seda hoitakse hiljem maa-aluses liivakivis.

Iowa säilitatud energiapargi elektrit toodavad tuuleturbiinid. Liigne tuul juhib kompressorit ja seda hoitakse hiljem maa-aluses liivakivis.

ISEPi kontseptsioon esitati esmakordselt 2003. aastal, kui Iowa Municipalities Utilities Association (IAMU) liikmed moodustasid uurimiskomisjoni, et uurida, kuidas tuuleenergiat saaks loomulikul viisil kasutada riigi võimsuse tootmiseks.

Iowa on suuruselt kolmas tuuleenergia tootja Ameerika Ühendriikides, just Californias ja Texases. IAMU uurimiskomisjon teadis veelgi oma tuuleenergia juhtpositsiooni edendamiseks, et üks teine ​​suur tuulegeneraator - isegi üks neist, mis sisaldab uusimat, üliefektiivset turbiini - ei oleks iseenesest piisav. Neil oli vaja mehhanismi energia salvestamiseks. Komitee tegi ettepaneku elektrijaama kohta, mis integreeriks kaks põhielementi: 100-megavatt-tuulepargi ja suruõhu energiahoidla.

ISEPi idee põhineb juba kahel edukal olevatel rajatiste rajatistel - üks Saksamaal Huntorfis, mida haldab Nordwest Deutsche Kraftwerke alates 1978. aastast; ja teine ​​Alates Alates 1991. aastast tegutseva Alabama elektriettevõtte McIntosh, Ala. Mõlemad seadmed hoiavad suruõhku maa all. Huntorfi tehas kasutab oma ladustamispaigana soolaõõnsusi. McIntoshi tehas kasutab olemasolevaid kaevandusi.

ISEPi planeerimiskomisjon soovis katsetada suruõhu säilitamist põhjaveekiht. Veekompleks on maa-alune kivimikiht, mis suudab hoida vett. Rock võib seda teha, sest see sisaldab miljoneid väikesi ruume kivi ja kruusaosakeste vahel. Need väikesed ruumid püüavad vett ja hoiavad seda. Nagu selgub, saab seda väga läbilaskvat kivimi õhuga täita. Tegelikult, kui pumbate õhku suure rõhu all põhjaveekihti, siis see toimib nagu hiiglaslik mulli ja muudab põhjavee välja. Mõni kuu pärast uuringu algust leidis komisjon Ida-Dundes asuva põhjaveekihi, mis tundus ideaalne. Veekompleks oli elektrilise ülekandevõrgu ja gaasijuhtme lähedal. Siiski näib see sait lõpuks mitmel põhjusel sobimatu.

Kuna meeskond alustas teiste saitide sõelumist, siis läbis ta ka mõningaid organisatsioonilisi muudatusi. 2005. aastal võttis IAMU komisjon vastu vastutuse ISEPi eest Iowa Stantone Energy Park'i agentuurile (ISEPA), Iowa korporatsioonil, mis esindas Iowa, Minnesota ja Dakotas rohkem kui 130 munitsipaalteenuseid.

Kaks aastat hiljem, 2007. aasta jaanuaris lõppes amet lõpuks oma sõelumisprotsessi ja asus kohale, mis asus Lääne-Dallas Keskusest Iowa keskosas. Sait on ideaalne mõne põhjuse tõttu. Põhjaveekiht, mis on pinnast allpool 3 000 jalga (914 meetrit), on sügav ja lai, mis tähendab, et see võib säilitada suures koguses õhku. Teine huvitav omadus on saidi geoloogia. Veekompleks koosneb liivakivi kihtidest, mis on kaetud tiheda põlevkiviga. Liivakivi on väga poorne ja hoiab õhku ja vett hästi. Lõpuks on see ala Des Moinesi kesklinnas 30 kilomeetrit (48,3 km), mis sobib majandusarenguks. Agentuur loodab, et ISEP muutub turismisihtkohaks ja riigi pealinnaga lähedal aset leidvad suuremad liiklusvõimalused.

Dallas Keskuse sait ei ole aga Iowa parim tuulepiirkond. Selle tulemusena uurib ISEPA kauget tuulepargi võimalust.Agentuur võiks ehitada talu või sõlmida lepingu olemasoleva eraomanduses oleva tuulepargiga. Mõlemal juhul on tuul projekti kriitiline komponent. Tegelikult on tuule kasutamine energiaallikana üks peamisi viise, kuidas ISEP erineb Huntorfi ja McIntoshi taimedest. Nii Huntorf kui McIntosh kasutavad traditsioonilistest tuuma- või söeküttel töötavatest elektrijaamadest elektrienergiat, et käitada kompressorit, mis pumpab õhku maa all. Kompressori käivitamiseks kasutab ISEP kütteenergiat ja suunab üleliigse energia tagasi võrku. Kasutades CAESi ja tuuleenergia koos, võib ISEP pakkuda kodus ja ettevõtetes keskkonnasõbralikku alternatiivset energiaallikat.

Järgmises osas vaadeldakse, kuidas täpselt ISEP teeb elektrit.

ISEP ja elektritootmine

Põletusjõujaamad põlevad elektrienergia tootmiseks kütuse ja õhu segu. Enamik protsessi energiast läheb töötlejale, mitte elektrit tootvatele turbiinidele.

Põletusjõujaamad põlevad elektrienergia tootmiseks kütuse ja õhu segu. Enamik protsessi energiast läheb töötlejale, mitte elektrit tootvatele turbiinidele.

Kuigi tuuleenergia on ISEP oluline komponent, ei kõrvaldata see täielikult energiatootmise võrrandist fossiilkütuseid. Selle asemel vähendab see elektri tootmiseks kasutatavat fossiilkütust. Selleks, et mõista, miks see nii on, vaadake kõigepealt tavapärast turbiinivõimsust, mis tugineb maagaasile selle energiaallikana.

Sellise rajatise keskmes on kolmeosaline põlemisturbiin. Kompressori esimene osa tõmbab mootorisse õhku ja surub selle rõhu. Teine osa - põlemissüsteem - põletab kütuse ja õhu segu, mis toodab kõrgtemperatuuri, kõrgsurve gaasivoogu. Kuna gaasivoog laieneb läbi turbiini, kolmas osa, pöörleb see pöörlevaid labasid. Pöörlevad terad täidavad kahte funktsiooni: nad juhivad kompressorit ja nad pöörlevad generaatori abil elektrit. Tegelikult läheb enamus põlemisturbiini kasutatavast energiast kompressori tööle, mitte elektritootmisele.

CAES parandab gaasiturbiinide töökvaliteeti, sest pressimine toimub eraldi. Pealevoolu elektrienergia käitab mootorit, mis õhku jõuab maa-alusse reservuaari. Pikema nõudluse ajal vabaneb õhk ladustuskambrist ja viiakse gaasiturbiini põletusseadmesse. Õhk on juba kokkusurutud, nii et turbiin ei pea kompressorit käivitama; kogu energia käib generaatori tööle. Selle tulemusena kasutatakse palju vähem maagaasi.

ISEP võtab selle sammu kaugemale, kombineerides tuule - puhta ja jätkusuutliku energiaallika - põhjavee hoidmiseks põhjaveekihist. Alljärgnev pilt näitab, kuidas ISEP välja näeb ja töötab. Lähme läbi sammud:

  1. Tuulegeneraatori spinningturbiinid toodavad elektrit, kui lõiketerad läbivad õhuvoolu.
  2. Osa sellest elektrist, eriti tippnõudluse ajal, suunatakse elektrivõrku.
  3. Liigne elekter suunatakse kompressorisse, mis suunab õhku läbi torude sügavale maapinnale.
  4. Õhk ladestatakse poorse liivakivist. Kui rõhk tõuseb, tõmbab õhk põhjavett nagu hiiglaslik mull. Põhimõtteliselt toimib liivakivi nagu aku, mis suudab hoida õhu käes ligikaudu 20 nädalat.
  5. Päeva jooksul või siis, kui see on nõudluse tipp, võib kommunaalteenus kokku suruda õhku ja sattuda gaasiturbiini põletusseadmesse. Õhk segab maagaasi ja kütuse-õhu segu põletatakse väga kõrgetel temperatuuridel. Turbiin kasutab 50 protsenti vähem maagaasi, kuna see ei pea kompressorit käivitama.
  6. Gaasiturbiin käitab generaatorit, mis toodab elektrit.
  7. Elekter saadetakse kodudesse ja ettevõtetesse.

ISEPA hindab ikka veel parimat lahendust tuuleenergia tootmiseks, kuid kavatseb 2008. aasta maikuuks eelprojekteerimistööd lõpule viia. Septembris hakkab agentuur Iowa Utilities Boardis vajalike lubade hankimist. See rajatis peaks olema töökorras ja elektritenergia tootma 2011. aastaks. Kui see töötab ja töötab, võib ISEP moodustada 20% aastas kasutatavast energiast tavalises Iowa kommunaalettevõttes. See võib säästa ka linnu ja nende kommunaalteenuseid ostetud energia eest igal aastal 5 miljonit dollarit [allikas: energiateenuste bülletään].

Riigi teised kommunaalteenused jälgivad ISEP-i suure huviga. Mõned on isegi alustanud oma CAESi projekte. Lääne-Texases teeb TXU Energy koostööd Shell WindEnergy'iga, et ehitada 3000-megavatt-tuulepark, mis on ühendatud CAES-süsteemiga ja mis pumpab õhku maa-alustes soolakanalites. Teisi saite uuritakse New Mexico'is ja Gulf Coast'is. Mõlemal juhul - maa-aluste soolaste koobaste või põhjaveekihtide kasutamine - CAES-id võivad ikkagi olla parimad lootused tuuleenergia olulise panuse andmiseks kogu USA elektrienergia tarnimisele. Elektrienergia uurimisinstituut leiab, et üle 85 protsendi USA-st omab maa-aluseid funktsioone, mis võiksid tehnikat toetada. Võib-olla ühel päeval pakutakse tuuleküttega CAES-idega ühendatud rajatiste võrku nii palju kui 10 protsenti Ameerika elektrist [allikas: BusinessWeek].

Lisateavet tuuleenergia ja sellega seotud teemade kohta vaadake linke järgmisel lehel.

-


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com