Stromerzeugung

Motorabfälle Wärmerückgewinnung

Verbrennungsmotoren werden weltweit wegen ihrer zuverlässigen Stromerzeugungskapazitäten häufig eingesetzt. Von Dieselmotoren für die Stromerzeugung in entlegenen Gebieten über die Gasverdichtung bis hin zur Stromversorgung von Industrieprozessen - Verbrennungsmotoren können Strom von wenigen Kilowatt bis hin zu mehreren Megawatt erzeugen. Doch trotz großer Technologiesprünge verlieren Aggregate in der Regel mehr als 50% der eingesetzten Energie in Form von Abwärme.

Die Organic Rankine Cycle (ORC)-Lösungen von ElectraTherm, das Strom+ Generator und Aktiver Kühlersind in der Lage, diese Motorabwärme aufzufangen und zu nutzen, um den Wirkungsgrad auf bis zu 10% zu erhöhen, was zu erheblichen Energieeinsparungen führt. Es gibt noch weitere Vorteile, wie z. B. die Verringerung des Motorschadens, die Stromerzeugung aus der Ferne und sogar das Erreichen einer Netto-Null-Kühlung zusätzlich zur Stromerzeugung.

Faktoren, die eine erfolgreiche Bewerbung ausmachen

HITZE

Die verfügbare Wärmemenge ist der wichtigste Faktor bei der Entscheidung, ob eine Wärmequelle für die ORC-Wärmerückgewinnung in Frage kommt. Während Wärmequellen mit einer Temperatur von bis zu 70°C verwendet werden können, gelten Wärmequellen mit einer Temperatur von über 100°C als ideal. Andere Variablen, die bei der Bestimmung der Leistung eine Rolle spielen, sind die Umgebungstemperatur, die Durchflussmenge und der Temperaturunterschied zwischen Warm- und Kaltwasser.

LAUFZEITEN

Je länger eine Anwendung in Betrieb ist, desto mehr Wärme steht für die Umwandlung in Strom zur Verfügung. Ein Jahr hat 8760 Stunden und geeignete Anwendungen haben eine Betriebszeit von 80%.

STROMKOSTEN

Die Installation einer ElectraTherm ORC-Anlage bringt mehrere Vorteile mit sich, einer davon ist die Steigerung der Effizienz und die Verringerung der Energieabhängigkeit vom Netz. Projekte in Gebieten mit hohen Stromkosten rentieren sich am schnellsten.

UTILITY

Unternehmen, die eine nachhaltige Technologie nutzen wollen, die aktiv ESG-Initiativen unterstützt, können dies mit Hilfe unserer ORC-Systeme tun. Von der Wiederverwertung verschwendeter thermischer Energie und der Reduzierung von Emissionen bis hin zur Verwendung als Mikronetzkomponente, die Strom in abgelegenen Regionen liefert, bieten die Lösungen von ElectraTherm eine Reihe von Vorteilen.

Effizienzsteigerung
Kosten senken

Die nebenstehende Grafik zeigt die typische Energieaufteilung in einem Verbrennungsmotor. Wie Sie sehen können, geht ein Großteil der eingesetzten Energie als Abwärme verloren. Die Lösungen von ElectraTherm wandeln die Motorabwärme - entweder aus dem Mantelwasser oder dem Abgas - in nutzbare Energie um. Dieser Prozess reduziert die Kühllast des Kühlers und erzeugt Elektrizität, die zur Bereitstellung zusätzlicher Pferdestärken, zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs des Motors oder zum gewinnbringenden Verkauf genutzt werden kann. Durch die Nutzung der Abwärme - und ohne zusätzlichen Kraftstoffverbrauch oder Emissionen - wird Wirkungsgrad auf bis zu 10% erhöht wird.

Kraft-Wärme-Kopplung

Der Power+ Generator von ElectraTherm kann auch als KWK-Anlage eingesetzt werden, die die Effizienz und Ihr Endergebnis verbessert. Die ORC-Systeme von ElectraTherm sind in der Lage, bis zu 150 kW sauberen Strom zu erzeugen und gleichzeitig bis zu 85°C nutzbare Wärme zu liefern.

Der 6500B und der 6500B+ sind optimal für KWK-Anwendungen geeignet und können mehr als 2 Megawatt an Wärme übertragen. Dies reduziert die Kühllast und die Energiekosten und ermöglicht es dem System möglicherweise sogar, als Alternative zu einem Heizkörper zu dienen. ElectraTherm hat eine große Anzahl von Maschinen für KWK-Anwendungen installiert, Kontaktieren Sie uns für Referenzen oder zur Vereinbarung eines Besuchs vor Ort.

Netto-Null-Kühlung zum Strom
Heizkörper austauschen

Motoren und industrielle Prozesse erzeugen große Wärmemengen und müssen gekühlt werden. Diese Abwärme und Kühllast belasten den Motor und rauben ihm wertvolle Energie. Mit dem ElectraTherm Aktiv-Kühler können Sie Ihren Motor kühlen und gleichzeitig Strom erzeugen.

Die ORC-Lösungen von ElectraTherm reduzieren die Kühllast des Mantelwasserkreislaufs 70-100%, wodurch die Temperatur des Ladeluftkühlers erheblich gesenkt wird. Dieser Kühleffekt ermöglicht es der ElectraTherm-Einheit, die Stromerzeugung zu priorisieren. Wenn die Kühllast zu groß ist, wird der ORC umgangen und das System kühlt unter Volllast, unabhängig vom Status des Generators.

Durch die Nutzung Ihrer Abwärme und die Verringerung der Abhängigkeit vom Stromnetz werden direkte und indirekte Emissionen reduziert. Ein vollständig genutzter Power+ Generator an einem Dieselaggregat hat die Fähigkeit Reduzierung der Emissionen um über 600 Tonnen jährlich.

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Ferngesteuerte Stromerzeugung in Alaska

Drei Power+ Generatoren (Serie 4400) wurden in einem Kraftwerk in Dutch Harbor, Alaska, mit dem Ziel installiert, die Energieeffizienz zu verbessern. Die Aggregate versorgen den Standort mit 75 kW (netto) und reduzieren die Kühllast so weit, dass einer der vorhandenen Heizkörper ersetzt werden kann. Die Alaska Energy Authority schätzt die jährlichen Energieeinsparungen auf $250.000.

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Ten Power+ Generator Skalierbares System

ElectraTherm hat 10 Power+ Generatoren (Serie 4400) in einem Fernwärmesystem in Betrieb genommen, das von zwei Rolls Royce Gasturbinen in Levice, Slowakei, angetrieben wird. Mit Abgaswärmetauschern ausgestattet, nutzt jede 4400B-Einheit die bereitgestellte Abwärme, um jeweils 50 kW (netto) zu erzeugen, insgesamt also 500 kW. Dieser emissionsfreie Strom wird dann an das Energieversorgungsunternehmen verkauft, was auf Jahrzehnte hinaus eine bedeutende Einnahmequelle darstellt.

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Insel Pohnpei steigert Energieeffizienz

ElectraTherm hat einen Auftrag zur Lieferung eines kompletten Abwärmerückgewinnungssystems für den kleinen Inselstaat Pohnpei in Mikronesien erhalten. Das System wird Abgaswärmetauscher und drei containerisierte 6500B+ Einheiten mit hocheffizienten Kühlern umfassen. Die Pohnpei Utilities Corporation rechnet mit einer zusätzlichen Erzeugung von 1.700 MWh sauberem Strom pro Jahr und einer Reduzierung der Emissionen um über 1.000 Tonnen pro Jahr. Die Maximierung der Energieeffizienz ist entscheidend für die langfristige Lebensfähigkeit abgelegener Inselstaaten mit unzureichendem Zugang zu Festlandversorgern.

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DOD steigert Treibstoffeffizienz um 10%

In Zusammenarbeit mit dem US-Verteidigungsministerium hat ElectraTherm einen vollständig verpackten Power+ Generator in Betrieb genommen, der in einen 1,1-MW-Motor integriert ist. Das ORC-System steigerte die Kraftstoffeffizienz um 10%, während es die Kühllast vollständig kompensierte. Durch die Verwendung als Kühleralternative werden die Investitions- und Betriebskosten erheblich gesenkt.

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