アクティブ・クーラー

ネット・ゼロ・クーリング・トゥ・パワー・テクノロジー

発電や工業プロセスではかなりの熱負荷が発生するため、熱を除去するための冷却システムが必要となる。これはエネルギーの浪費であるだけでなく、コストと排出の増加につながる追加電力を消費する。

アクティブ・クーラーは、寄生冷却負荷を排除しながら、エンジン冷却回路の熱をクリーンな電気に変換する。これにより、システムはネット・ゼロの冷却ソリューションとして機能し、最適な条件下では発電のメリットも得られます。

冷却需要のピーク時には、ORCエキスパンダはバイパスされ、システムは冷却を優先し、発電量に関係なく冷却要件を満たします。アクティブ・クーラーが電力以外の電力を消費するのは、初期起動時以外にはこの時だけです。

モデル	AC800
排熱	> 380 kWth
温水温度	158〜240°F // 70〜116°C
お湯の流れ	45 - 240 gpm // 3 - 15 l/s
冷水温度	40 - 150°F // 4 - 65°C
冷水フロー	95 - 285 gpm // 6 - 18 l/s
最大（グロス）出力	75kWe

// 重量：4,800 kg（スキッドオプション）
// 寸法2.4m x 9.5m x 1.75m (W*L*H)

*800 kWthを超える負荷には、カスタム設計または二次ユニットが必要になる場合があります。
** より高温の熱源には、追加の熱交換器が必要です。

// エンジンに全負荷冷却を提供する。

// 最大75kWe（グロス）を発電。

// 排出ガスや化石燃料の必要性はゼロ。

// 冷却負荷を相殺することで効率を高める。

// ニーズの変化に合わせて調整可能な、モジュール式で拡張性の高いシステム。

// クローズド・ループ・システムが水の消費を最小限に抑える。

// 誘導発電機は、簡単な電気接続と始動が可能です。

// 冷却不足によるエンジンのディレートを低減。

// 遠隔地におけるシンプルで信頼性の高いベースロード電源。

// ラジエーター/冷却塔の代替として機能し、資本コストを相殺する。

// 遠隔操作で設置が簡単。

// フットプリントを最小限に抑えたシンプルで堅牢なデザイン。

// 投資回収期間が短い（2～5年）。

// クリーンエネルギー優遇措置の対象となる。

* 奨励金の受給資格は地域によって異なる。

代表的なアプリケーション

アクティブ・クーラーは、70℃以上（400 kWth以上）の熱を排出する業務用冷却を行うあらゆるビジネスに最適です。ネット・ゼロ冷却から電力を得ることができる一般的な産業には、製造、空気/ガス圧縮、廃水処理、バイオガス生産、発電所、埋立地、井戸パッド、その他のマイクログリッドなどの発電部門が含まれます。これらの産業では大量の熱が発生し、冷却が必要となります。柔軟性を念頭に設計されたアクティブ・クーラーは、既存のシステムに簡単に組み込むことができ、複数メガワットの熱負荷まで拡張可能です。

多くのメリット

エンジンの冷却は避けられない運転費用であるだけでなく、すべてのラジエーターはいずれ交換しなければなりません。ラジエターの代替としてアクティブクーラーを装着することで、燃料消費量や排出ガスを増加させることなく、燃料消費量の削減や出力向上による効率アップに加え、冷却負荷のオフセットというメリットも得られます。

石油・ガス操業のような遠隔地での用途では、ネット・ゼロの冷却システムとしてだけでなく、ベースロード電源を供給するマイクログリッドとしても機能するため、オペレーターは、従来は提供されていなかった電力に依存するプロセスを実施することができる。

よくある質問

はい、しかし私たちのシステムは480Vの電力を必要とし、大規模な発電所はより高い電圧しか持っていない可能性があるため、480Vの変圧器が必要です。しかし、ほとんどのユーティリティ規模の発電所は、他のサイト負荷のために480Vの電力を利用できるはずです。

社内のケーススタディによると、1台のアクティブ・クーラーは、（2-3台の）2000馬力エンジン、または（1台の）5000馬力エンジンに適している。

アクティブクーラーは、ラジエーター/クーリングタワーの冷却負荷を大幅に低減します。既存の冷却システムに代わる高効率の冷却システムとして、アクティブ・クーラーは効果的にラジエーター/クーリング・タワーを置き換えることができます。

アクティブ・クーラーは、そのどちらにも代わるもので、我々のシステムは現在、内部フィン・ファンを使用している。

現在タワーで冷却されている熱流の温度が、我々が利用するのに十分高い限り（70℃以上／400kWth）。

もし熱があるのであれば、標準的なクーラーをアクティブクーラーに置き換えるのは経済的です。標準的なクーラーは、水ポンプやファンの電力などによる寄生負荷の代償として熱を取り除きます。その代わり、アクティブ・クーラーはその熱を利用して発電し、寄生負荷を相殺するだけでなく、さらに電力を供給してエネルギー効率を高めます。

冷却システムが必要なため、資本コストが相殺されるだけでなく、米国のORC技術は次のような優遇措置を受けることができる。 26%連邦税投資控除.プロジェクトは通常、2年から4年で投資回収が可能である。

アクティブ・クーラーの凝縮回路はクローズド・ループであるため、水のロスはありません。湿式」冷却塔を使用している工場では、淡水の消費量が大幅に削減されます。

必ずしもそうではない。電力系統の冷却には、若干のスペース増はないにせよ、同程度のスペースが必要になる。しかし、発電所の負荷の一部を置き換えるのであれば、冷却負荷を管理するために必要な全体的な表面積は減少する。

アクティブ・クーラーは5-10%の熱を電気に変換し、冷却負荷を70-100%削減します。それでも、冷却需要が高い場合、余分な熱はORCをバイパスし、アクティブ・クーラーの内蔵ラジエーターを通して放熱される。システムのサイズは、ピーク時に拒絶される必要のある熱の量によって異なります。

多くのPTOファン式圧縮エンジンは騒音関連の課題に直面しており、オペレータは電動ファン式テーブル型クーラーを利用するようになっています。収集されたデータによると、PTOファンの騒音レベルは10メートル先で平均約90 dB(A)であり、当社の一体型クーラーは10メートル先で63 dB(A)です。

ダウンロード可能な資料

アプリケーション例 1.6 MW CAT 3530C

// 年間平均気温：65
// 年間8,500時間
// 温水インレット：230°F @ 220 gpm
// ラジエーターの需要10 kW

// 寄生冷却負荷：年間85 MWh
// 寄生冷却コスト： -年間$8,500ドル $0.10/kWhにて
// AC800プロダクション： 年間570MWh
// 新しく利用可能になった電気： 655 年間MWh
// 総貯蓄額： $65,500 年間 $0.10/kWhにて
// 総貯蓄額： $98,250 年間 $0.15/kWhにて
// 効率アップ：4.8%

パイロットの取り付け - ガスコンプレッション

オクラホマ州の天然ガス圧縮設備では、アクティブ・クーラーがクリーンな電力を発電しながらネットゼロの冷却を実現し、投資回収が可能なラジエーター代替設備として役立っています。遠隔地のプロジェクトでは、ElectraThermがマイクログリッド機能を提供し、オペレーターがオンサイトで発電・蓄電してさまざまな用途に使用することができます。このような場合、提供される価値は電力に関連する財政的価値よりもはるかに大きくなります。

環境に良い

たった5台のアクティブ・クーラーがあなたのためにできること...

廃熱を利用可能な電力にアップサイクルすることで、3,285MWのクリーン電力を発電し、年間2,330トンの二酸化炭素を相殺することができる。

あなたの年間汚染オフセット量は、500台の自動車が道路を走るのを止めるか、26万ガロンのガソリン消費量を削減することに相当する。

あなたの汚染オフセットは、2,850エーカーの森林、つまり10万本の成木が隔離する炭素に相当する。

発電されたクリーンな電力は、年間420軒の家庭で使用される電力、または裏庭でのバーベキューに使用される9万5000本のプロパンに相当する。

ソース EPA温室効果ガス換算値
*(5)アクティブ・クーラーが正味65kWを発電し、それぞれ10kWを相殺した場合の計算。

ビジネスに最適

シンプル。信頼できる。儲かる。持続可能。

シンプル

当社のORCソリューションは、シンプルで柔軟性に富んでいるため、あらゆるアプリケーションのニーズに合わせて調整することができます。堅牢でモジュール化された拡張可能な設計により、システムは既存のプロセスに簡単に統合でき、将来の調整も可能です。また、さまざまな条件の部分負荷で正常に動作できることは、プロセスが容量に達していないときでも発電できることを意味します。

信頼できる

ElectraTherm製品はすべて、絶対的な信頼性を保証するために、世界最高水準の研究開発テストセルで厳格なテストプロセスを経ています。世界各地に200万時間以上の稼働時間を記録した100台以上のユニットを保有し、24時間365日、当社のチームや専任のパートナーにアクセスできる体制を整えています。

儲かる

当社のシステムは、既存の熱を燃料として使用するため、運転コストを最小限に抑えることができます。ElectraThermは、この熱をクリーンな電気に変換し、すぐに利用できます。アクティブ・クーラーは、冷却だけでなく電力も供給するネット・ゼロ・クーリング・トゥ・パワー・ソリューションです。これにより、エネルギー消費量を大幅に削減しながら、エネルギー効率を最大10%まで高めることができます。ElectraThermのORCソリューションは、遠隔地でのマイクログリッド機能を可能にするだけでなく、地域の持続可能性インセンティブの対象にもなります。設計寿命は20年、投資回収期間は2～3年で、経済性にも優れています。

持続可能な

発電や工業プロセスで使用されるエネルギーの50%以上は熱として失われており、この熱は膨大な再生可能エネルギー源となっている。この廃熱を排出ガスのない電気にアップサイクルすることでエネルギー効率を高めることは、排出ガスを削減し、持続可能な目標を達成するための最も簡単な方法です。クーリング・トゥ・パワーとは、冷却のために効率や出力を妥協しないことを意味する。クーリング・トゥ・パワーとは、電力を大量に消費するラジエーターを、電力を生み出すアクティブ・クーラーに置き換えることを意味します。クーリング・トゥ・パワーとは、収益と環境の改善を意味します。

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