Kaip Veiks Ajovos Saugomas Energijos Parkas

{h1}

Ajovos saugomas energijos parkas naudos vėją elektros energijai gaminti ir nenaudojamą vėją kaups po žeme. Sužinokite apie ajovos saugomą energijos parką.

Vėjas, kaip energijos šaltinis, turi daug naudos. Tai yra atsinaujinantys ištekliai, kuriuos maitina mūsų planetos krosnis, saulė. Tai gamina elektrą, nesusidarydama šiltnamio efektą sukeliančių dujų.

Ir tai nėra siejama su toksiniais šalutiniais produktais, tokiais kaip gyvsidabris ar radioaktyviosios atliekos.

Deja, vėjo energija taip pat turi tam tikrų trūkumų, kurie užkirto kelią plačiam pritaikymui. Pirma, vėjas ne pučia visą laiką, o kartais pučia stipriausiai, kai jums to reikia mažiausiai. O kas, jei galėtumėte kaupti vėjo jėgainių sukuriamą perteklinę energiją, kad ją būtų galima panaudoti vėliau?

Štai tokia idėja kilo Ajovos saugomas energijos parkas (ISEP). Tokiu atveju energija kaupiama kaip suslėgtas oras, o akumuliatorius yra ne baterija, o pati Žemė. Tai nėra mokslinė fantastika. Tiesą sakant, suslėgto oro energijos kaupimo (CAES) technologija egzistuoja jau daugelį metų, nors ji sulaukia daugiau aplinkosaugininkų ir atsinaujinančiosios energijos ekspertų dėmesio, ieškant ekologiškų sprendimų iškastiniam kurui pakeisti.

Taigi kaip tai veikia? Perskaitykite toliau.

Sutrumpinimas sriuba

Kaip vėjas, akronimai yra atsinaujinantis šaltinis, kai reikia kalbėti apie Ajovos saugomą energijos parką. Štai keletas, kuriuos turėsite žinoti:

ISEP - Ajovos saugomas energijos parkas. „P“ iš pradžių reiškė „Augalas“, bet pasikeitė į „Parkas“, kai organizacija įsikūrė 2005 m.

ISEPA - Ajovos saugomo energijos parko agentūra. Pagal Ajovos kodekso 28E skyrių įsteigta korporacija ISEPA atstovauja daugiau nei 130 komunalinių paslaugų įmonių, esančių Ajovoje, Minesotoje ir Dakotoje.

CAES - Suslėgto oro energijos kaupimas. CAES yra technologija, kurios metu energija kaupiama suslėgto oro pavidalu požeminėje oloje. Tuomet, kai didžiausias poreikis, oras energijai generuoti naudojamas su turbogeneratoriaus sistema.

IAMU - Ajovos komunalinių paslaugų asociacija. IAMU atstovauja daugiau nei 550 savivaldybių elektros, dujų, vandens ir telekomunikacijų įmonių visoje Ajovoje. Tai didžiausia tokio tipo organizacija šalyje.

Kas yra Ajovos saugomas energijos parkas?

Elektrą Ajovos saugomame energijos parke gamins vėjo jėgainės. Didelis vėjas sukels kompresorių ir bus laikomas smiltainyje po žeme, kad vėliau būtų galima naudoti.

Elektrą Ajovos saugomame energijos parke gamins vėjo jėgainės. Didelis vėjas sukels kompresorių ir bus laikomas smiltainyje po žeme, kad vėliau būtų galima naudoti.

ISEP koncepcija pirmą kartą buvo pasiūlyta 2003 m., Kai Ajovos komunalinių paslaugų asociacijos (IAMU) nariai sudarė tyrimo komitetą, siekdami ištirti, kaip vėjo energija galėtų būti kūrybiškai panaudota valstybės energijos gamybai papildyti.

Ajova yra trečia pagal dydį vėjo energijos gamintoja JAV, tiesiai už Kalifornijos ir Teksaso. Norėdami dar labiau sustiprinti savo lyderio pozicijas vėjo jėgainių gamyboje, IAMU studijų komitetas žinojo, kad dar vieno didelio vėjo jėgainių parko - net tokio, kuriame būtų moderniausios, ypač efektyvios turbinos - vien to nepakaks. Jiems reikėjo energijos kaupimo mechanizmo. Komitetas pasiūlė jėgainę, kurioje būtų integruoti du pagrindiniai elementai: 100 megavatų galios vėjo jėgainė ir suslėgto oro energijos saugykla.

ISEP idėja grindžiama dviem sėkmingai veikiančiais CAES įrenginiais - vienu Huntorf mieste, Vokietijoje, kurį nuo 1978 m. Valdo „Nordwest Deutsche Kraftwerke“; o kita - McIntosh, Ala., kurią nuo 1991 m. valdė Alabamos elektrinis kooperatyvas. Abu šie įrenginiai saugo suslėgtą orą po žeme. „Huntorf“ gamykla naudoja druskos urvus kaip savo rezervuarą. „McIntosh“ gamykloje naudojamos jau egzistuojančios minos.

ISEP planavimo komitetas norėjo išmėginti suspausto oro kaupimą vandeningasis sluoksnis. Vandeningasis sluoksnis yra požeminis uolienų sluoksnis, galintis sulaikyti vandenį. Uola gali tai padaryti, nes joje yra milijonai mažų tarpelių tarp uolienų ir žvyro dalelių. Šios mažos erdvės sulaiko vandenį ir sulaiko. Kaip paaiškėja, šią labai pralaidžią uolieną taip pat galima užpildyti oru. Tiesą sakant, jei jūs siurbiate orą į vandeningąjį sluoksnį esant dideliam slėgiui, jis veikia kaip milžiniškas burbulas ir išstumia požeminį vandenį. Praėjus keliems mėnesiams po to, kai jis inicijavo tyrimą, komitetas rado vandeningąjį sluoksnį netoli Fort Dodge, Ajova, kuris atrodė idealus. Vandeningasis sluoksnis buvo arti elektros perdavimo tinklo ir dujotiekio. Tačiau svetainė galų gale pasirodė netinkama dėl įvairių priežasčių.

Kai komanda pradėjo tikrinti kitas svetaines, joje taip pat įvyko keletas organizacinių pokyčių. 2005 m. IAMU komitetas perdavė atsakomybę už ISEP Ajovos saugomų energijos parkų agentūrai (ISEPA), Ajovos korporacijai, atstovaujančiai daugiau nei 130 komunalinių paslaugų įmonių Ajovoje, Minesotoje ir Dakotoje.

Po dvejų metų, 2007 m. Sausio mėn., Agentūra pagaliau baigė atrankos procesą ir apsigyveno vietoje, tiesiai į vakarus nuo Dalaso centro, Ajovos centre. Svetainė yra ideali dėl kelių priežasčių. 3000 pėdų (914 metrų) atstumu nuo paviršiaus esantis vandeningasis sluoksnis yra gilus ir platus, tai reiškia, kad jis gali laikyti daug oro. Kitas patrauklus bruožas yra svetainės geologija. Vandeningąjį sluoksnį sudaro smėlio akmens sluoksniai, uždengti tankiu skalūnu. Smiltainis yra labai porėtas ir gerai sulaiko orą ir vandenį. Galiausiai svetainė yra per 30 mylių (48,3 km) nuo Des Moines miesto centro, o tai naudinga ekonominei plėtrai. Agentūra tikisi, kad ISEP taps turistų lankoma vieta, o buvimas arti valstybės sostinės galėtų pritraukti daugiau lankytojų.

Dalaso centro svetainė nėra pati geriausia vėjo jėgainė Ajovoje. Todėl ISEPA tiria nuotolinio vėjo jėgainių parko galimybę. Agentūra galėtų pastatyti fermą arba sudaryti sutartis su esamu privačiu vėjo jėgainių parku. Bet kuriuo atveju vėjas yra kritinė projekto sudedamoji dalis. Tiesą sakant, vėjo kaip energijos šaltinio naudojimas yra vienas iš pagrindinių būdų, kuriais ISEP skiriasi nuo „Huntorf“ ir „McIntosh“ augalų. Tiek „Huntorf“, tiek „McIntosh“ naudoja ne piko energiją, gaunamą iš tradicinių atominių ar anglį deginančių jėgainių, kad galėtų valdyti kompresorių, kuris siurbia orą po žeme. ISEP kompresoriui paleisti naudos vėjo pagamintą elektros energiją ir nukreips visą energijos perteklių atgal į tinklą. Naudodamas CAES ir vėjo energiją kartu, ISEP galės tiekti ekologišką, alternatyvų energijos šaltinį namams ir verslui.

Kitame skyriuje panagrinėsime, kaip tiksliai ISEP gamins elektrą.

ISEP ir elektros generacija

Degimo turbinos degina degalų ir oro mišinį, kad generuotų elektrą. Didžioji energijos dalis proceso metu atitenka procesoriui, o ne turbinoms, kurios sukuria elektrą.

Degimo turbinos degina degalų ir oro mišinį, kad generuotų elektrą. Didžioji energijos dalis proceso metu atitenka procesoriui, o ne turbinoms, kurios sukuria elektrą.

Nors vėjo energija yra svarbi ISEP sudedamoji dalis, ji nevisiškai pašalins iškastinį kurą iš energijos gamybos lygties. Tai sumažins iškastinio kuro, naudojamo elektrai gaminti, kiekį. Norėdami suprasti, kodėl taip yra, pirmiausia apsvarstykime įprastą turbinos jėgainę, kurios energijos šaltinis yra gamtinės dujos.

Tokio įrenginio centre yra trijų sekcijų degimo turbina. Pirmasis skyrius, kompresorius, įtraukia orą į variklį ir sukuria slėgį. Antrame skyriuje, degimo sistemoje, deginamas kuro ir oro mišinys, kuris sukuria aukštos temperatūros, aukšto slėgio dujų srautą. Kai dujų srautas plečiasi per turbiną, trečiąjį skyrių, jis sukasi besisukančiais ašmenimis. Besisukantys peiliukai atlieka dvi funkcijas: Jie varo kompresorių, o sukdami generatorių sukuria elektrą. Iš tikrųjų didžioji dalis degimo turbinoje sunaudojamos energijos eina kompresoriaus veikimui, o ne elektros energijos generavimui.

CAES pagerina dujų turbinų veikimo efektyvumą, nes suspaudimas vyksta atskirai. Elektros energija ne piko metu teka varikliu, kuris verčia orą patekti į požeminį rezervuarą. Didžiausio poreikio metu oras iš saugyklos kameros išleidžiamas ir vamzdynu dedamas į dujų turbinos degimo sistemą. Oras jau suspaustas, todėl turbina neturi eksploatuoti kompresoriaus; visa energija eina generatoriaus veikimui. Dėl to gamtinių dujų sunaudojama daug mažiau.

ISEP žengs šį žingsnį toliau, derindamas vėją - švarų, tvarų energijos šaltinį - su požeminėmis saugyklomis vandeningame sluoksnyje. Žemiau pateiktoje iliustracijoje parodyta, kaip ISEP atrodys ir veiks. Eikime žingsniais:

  1. Vėjo jėgainių besisukančios turbinos generuoja elektrą, kai pro peiliukus pučia judantis oras.
  2. Dalis tos elektros energijos, ypač esant didžiausiam poreikiui, nukreipiama į elektros tinklą.
  3. Elektros perteklius nukreipiamas į kompresorių, kuris siurbia orą vamzdžiais giliai į žemę.
  4. Oras kaupiamas akytoje smiltainyje. Kylant slėgiui, oras išstumia požeminį vandenį kaip milžiniškas burbulas. Iš esmės smiltainis veikia kaip baterija, galinti laikyti apie 20 savaičių oro.
  5. Dienos metu arba kai tik padidėja paklausa, komunalinis ūkis gali ištraukti suslėgtą orą ir tiekti jį į dujų turbinos degimo sistemą. Oras susimaišo su gamtinėmis dujomis, o degalų ir oro mišinys dega esant ypač aukštai temperatūrai. Turbina sunaudoja 50 procentų mažiau gamtinių dujų, nes ji neturi eksploatuoti kompresoriaus.
  6. Dujų turbinoje veikia generatorius, kuris gamina elektrą.
  7. Elektra siunčiama namams ir įmonėms.

ISEPA vis dar vertina geriausią vėjo jėgainių gamybos sprendimą, tačiau tikisi baigti preliminarius projektavimo darbus iki 2008 m. Gegužės mėn. Rugsėjį agentūra pradės įsigyti reikalingus leidimus iš Ajovos komunalinių paslaugų valdybos. Įrenginys turėtų veikti ir gaminti elektros energiją iki 2011 m. Kai jis veikia ir veikia, ISEP galėtų sunaudoti 20 procentų per metus sunaudojamos energijos tipinėje Ajovos komunalinėje įmonėje. Tai taip pat galėtų sutaupyti 5 mln. USD miestams ir jų komunalinėms paslaugoms kasmet už perkamą energiją [šaltinis: Energetikos paslaugų biuletenis].

Kitos komunalinės įmonės visoje šalyje su dideliu susidomėjimu stebi ISEP. Kai kurie netgi pradėjo savo CAES projektus. Vakarų Teksase, „TXU Energy“ bendradarbiauja su „Shell WindEnergy“, kad pastatytų 3000 megavatų galios vėjo jėgainę, sujungtą su CAES sistema, kuri siurbtų orą į požeminius druskos kupolus. Naujos Meksikos ir Persijos įlankos krantų teritorijos yra tiriamos. Bet kokiu atveju - naudodamiesi požeminiais druskos urvais ar vandeningais sluoksniais - CAES vis dar gali suteikti didžiausią viltį, kad vėjas taps rimtu viso JAV elektros energijos tiekėju. Elektros energijos tyrimų institutas apskaičiavo, kad daugiau nei 85 procentai JAV turi požeminių ypatybių, kurios galėtų palaikyti šią techniką. Galbūt vieną dieną visos šalies tinklas, jungiantis CAES ir vėją, tieks net 10 procentų Amerikos elektros energijos [šaltinis: BusinessWeek].

Norėdami sužinoti daugiau apie vėjo energiją ir susijusias temas, peržiūrėkite nuorodas kitame puslapyje.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Senovės Olų Tapyba Pavojuje, Sako Mokslininkai
Senovės Olų Tapyba Pavojuje, Sako Mokslininkai

Visuotinis Atšilimas Prieš Saulės Vėsinimą: Pasirodymas Prasideda 2020 M
Visuotinis Atšilimas Prieš Saulės Vėsinimą: Pasirodymas Prasideda 2020 M

Mokslas Naujienos


„Žvaigždžių Karų“ Technika: 8 Mokslinio Fantastikos Išradimai Ir Jų Realaus Gyvenimo Kolegos
„Žvaigždžių Karų“ Technika: 8 Mokslinio Fantastikos Išradimai Ir Jų Realaus Gyvenimo Kolegos

„Condors“ Skatina Pjaustyti Žudyti Daugiau
„Condors“ Skatina Pjaustyti Žudyti Daugiau

Tepalas Gali Padidinti Moterų Malonumą Sekso Metu
Tepalas Gali Padidinti Moterų Malonumą Sekso Metu

Didelės Dangaus Dozės: Didėja Vitamino D Kiekiai
Didelės Dangaus Dozės: Didėja Vitamino D Kiekiai

Išbandykite Nacionalinį Parką Šį Savaitgalį - Nemokamai!
Išbandykite Nacionalinį Parką Šį Savaitgalį - Nemokamai!


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com