Nové turbíny mohou zvýšit výkon tepelných elektráren

Vědci v americké výzkumné laboratoři Sandia úspěšně pokračují ve vývoji nového typu paroplynových turbín. Ty slibují zvýšit efektivitu převodu tepelné energie na elektrickou až k 50 %. To by znamenalo výrazné zvýšení účinnosti pro , , plynové a např. také .  
elektrárny paroplynová turbína Siemens

Výzkum vědců se zaměřil na turbíny postavené na bázi Braytonova cyklu. Vymyslel jej v 19. století George Brayton, ačkoliv navržen byl už kolem roku 1790. Je základem např. mnohem pozdějších proudových motorů.

V současné době naprostá většina paroplynových turbín v uhelných a dalších pracuje na bázi Rankinova cyklu. Podle Wikipedie vyrábí Rankinův cyklus v současné době asi 80 % elektřiny na světě.

Právě tyto turbíny by měly být nahrazeny novějšími, modernějšími běžícími v Braytonově cyklu. Ty budou mít vyšší účinnost, nekorodují za vysokých teplot a zároveň zabírají až 30x méně místa.

Např. paroplynová turbína běžící v Braytonově cyklu, která zabírá čtyři metry krychlové místa, může mít výkon až 20 MW. V současné době nicméně probíhají testy s mnohem menšími prototypy.

V nejbližší budoucnosti by měla být vybudována 10MW demonstrační minielektrárna. Praktické využití nových typů turbín je však vzdáleno jetě minimálně mnoho dalších let.

Pokud by se však výzkum podařilo dotáhnout do úspěšného konce, znamenalo by to výrazné zvýšení výkonu jaderných, uhelných, plynových i . Prakticky většiny elektráren na celém světě.

solarthermalmagazine, foto: Siemens
Sdílet:

Jan Horčík

Zakladatel a šéfredaktor magazínů Ekologické bydlení a Hybrid.cz.

6 komentářů: „Nové turbíny mohou zvýšit výkon tepelných elektráren

  • 16. 3. 2011 (8.09)
    Permalink

    laicky dotaz: V uvodu se pise o ucinnosti 50%. Jen pro srovnani jakou by melo ucinnost zarizeni obdobnych parametru ale ne resene jako turbina ale pomoci pistu?

    Reagovat
  • 12. 3. 2011 (8.43)
    Permalink

    Urán zohreje vodu ktorá sa premení na paru a tá poháňa turbínu. A tak isto to funguje pri koncentračnej solárnej elektrárni, zrkadlá koncentrujú solárne žiarenie do jedného bodu, kde sa zohrieva medium, ktoré poháňa turbínu.

    Reagovat
  • 11. 3. 2011 (16.49)
    Permalink

    To co jsi napsal je popis funkce elektrárny pracující v Rankinově cyklu. Teplem, které vznikne spalováním paliva nebo řízenou jadernou reakcí nebo koncentrací sluneční energie do jednoho místa, se ohřívá voda a mění se na páru a pára pak roztáčí parní turbínu a dál zpětně kondenzuje na vodu. Je tu ovšem jedno ale. V článku se přece píše o Braytonově cyklu. A ten se využívá ve spalovací turbíně. No a ve spalovací turbíně se musí spalovat nějaké palivo, nejznámější použití je v leteckém proudovém motoru a palivo je benzín. V našem případě se jedná o spalovací turbínu upravenou (předpokládám) na palivo, kterým je plyn nebo uhlí. Jak se může spalovat uran nebo koncentrovaná sluneční energie ve spalovací turbíně, která využívá Braytonův cyklus, tak to opravdu nevím.

    Reagovat
  • 11. 3. 2011 (15.45)
    Permalink

    Palivem je uran. Co se ti nezdá? Jaderné elektrárny fungujou v podstatě na tom stejném principu jako tepelné elektrárny na uhlí nebo plyn. Jenom mají jiný zdroj tepla. U některých solárních elektráren to funguje stejně – elektřina se nevytváří přeměnou světla na elektřinu, ale teplo ze světla se koncentruje a pak to funguje stejně.

    Reagovat
  • 11. 3. 2011 (8.32)
    Permalink

    Mohl by mi někdo vysvětlit, jak se dosáhne, aby u jaderných elektráren a solárních (termálních) elektráren pracovaly turbíny v Braytonově cyklu, když tam na rozdíl od uhelných a plynových elektráren je k dispozici pouze teplo a chybí tam to druhé potřebné, což je palivo (uhlí nebo plyn).

    Reagovat

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna.