Stirling-motor használata villamos áramtermelési célra

Átírás

1 Stirling-motor használata villamos áramtermelési célra Megújuló Energiaforrások Gépei MEGGI Nonprofit Kft 3526 Miskolc Arany János tér 10. Mobil: 30/ , Fax: 46/ Webcím:

2 Jelen előadás kizárólag a Renexpo 2009 Budapest konferencia résztvevőinek tájékoztatását szolgálja. A Meggi NP Kft előzetes írásos hozzájárulása nélkül tilos az előadás egészének vagy részeinek (szöveg, grafika, fotó, videó anyag, adatszerkezet, struktúra, elrendezés, eljárás, program stb.) feldolgozása, értékesítése, és kereskedelmi forgalomba hozatala. A képek, a linkek, rajzok, a Meggi NP Kft és a Qalovis Farmer Automatic energy GmbH tulajdonában, szerzői jogvédelem alatt állnak, azokból bármely részt kivágni, a megcsonkított részt pedig nyilvánossághoz bármely módon újraközvetíteni tilos. A jogosulatlan felhasználás büntető- és polgári jogi következményeket von maga után.

3 Néhány szó magunkról Célunk a megújuló energiaforrások gépeinek bemutatása, gazdaságos fejlesztése, gyártása, elterjesztése. A piaccal összefüggő innovációs lánc keretében K+F tevékenység végzése (Innovációs lánc:) (Marketing Kutatás-fejlesztés Beruházás Termelés Értékesítés) Beruházások, mintaprojektek előkészítése lebonyolítása Finanszírozás megszervezése, a projektjeinkhez pályázati lehetőségek felkutatása, a pályázatok megírása Szabadalmak felkarolása, prototípusok legyártása Tőkebevonás tiszta energia beruházások megvalósítására

4 A regeneratív hőcserélő feltalálójának Robert Stirling skót lelkésznek, a motorjának építéséről szóló 1876-os írásaiból kiolvasható, hogy szerinte: A fejlesztéseinek tökéletlenségei az idő múlásával és különösen az alapanyagok fejlődésével a gép kétségkívül nagy sikereket érhet el. A jövő képzett és ambiciózus gépészeire marad az a feladat, hogy előnyösebb feltételek mellett reprodukálják, és teljes sikerre vigyék a megkezdett fejlesztésemet... ez az idő most érkezett el!!!

5 A Stilring-motorok ismét a belsőégésű motorok versenytársai A fejlesztésekkel megfelelő teljesítménysűrűséget sikerült elérni, és a motor alkalmassá vált a motor a sorozatgyártásra. A Stirling-motorok fejlesztése lehetővé tette ezen motorok ipari felhasználását, így napjainkra, csaknem 150 év alatt megvalósult annak lehetősége, hogy áramtermelésre decentralizáltan alkalmazzuk a Stilring-motorokat.

6 A sikeres fejlesztést az anyagtudományok utóbbi évtizedekben történő robbanásszerű fejlődése tette lehetővé. Robert Stirling : Stirling Biopower 2009 a FleXgen TM G38-as CHP modulba épített Stirling-motor:

7 Miért előnyös a Stirling-motorok alkalmazása hazánkban? Azért, mert nem csak kőolajszármazékokkal, hanem megújuló energiaforrásokkal is üzemeltethető. Eddig energiatermelésre fel nem használt anyagokat vonhatunk be az áramtermelésbe, mert különleges (eddig nem használt) üzemanyagokkal üzemelő, kapcsolt hő- és elektromos áram fejlesztésére alkalmas modul áll rendelkezésre. Több esetben lehetővé teszi eddig hulladékként kezelt alapanyagok üzemanyagként történő felhasználását. Munkahelyeket teremthetünk azáltal, ha többfajta, helyben előállítható alapanyagból a Stirling-motor által használható üzemanyagot állítunk elő.

8 A Meggi NP Kft elhivatottsága a témában: A Meggi NP Kft 2000 év óta foglalkozik a Stilring-motorok tervezésével, a motorok fejlesztésének lehetőségével. A Meggi NP Kft több helyen tartott Stilring-motorokat bemutató előadásokat. (Ökoenergetikai konferencián NYME Sopron; önkormányzatoknál Hatvan, Sümeg; Stilring-motorokról szóló menedzsernap rendezése az Energia Központ Kht megbízásából- Bp.) A Miskolci Egyetem segítségével készült a Stirling-motor méretadatainak betáplálásával, a Stirling-motor méretezéséhez szükséges mechanikai terhelések alapadatait (dugattyúk pillanatnyi elmozdulása, sebessége, gyorsulása, a munkaterek időbeli változása, gáztöltet tömege, a nyomásviszonyok változása, a körfolyamat egy munkaciklusából nyerhető munka, pillanatnyi teljesítmény) számoló számítógépes program. Építettünk Stirling-motor makettet, és jelenleg még önerőből tervezzük egy kísérleti munkahenger készítését.

9 A Miskolci Egyetem Gépelemek Tanszékén készült animáció a makettről

10 Hőcserélők gyártása

11 A Stirling-motor mint hőszivattyú:

12 Mire ad a Stirling-motor megoldást? Lehetővé teszi, sok esetben az eddig fel nem használt hőnek és különböző melléktermékeknek az elektromos áram termelésben (CHP modulban) történő felhasználását. Környezetkímélő, decentralizáltan alkalmazható berendezés, mely lehetővé teszi azt, hogy elektromos áramot is termeljünk helyi adottságok kiaknázásával, azaz lehetőséget ad arra, hogy hulladékokból, helyben megtermelhető alapanyagokból, elektromos áramot termeljünk. Mezőgazdasági területeken új bevételi forrást teremt mert a megtermelt elektromosság könnyen értékesíthető, de lehetőséget ad a saját felhasználásra, így csökkenti lehet a szolgáltatóktól való függőséget. (Meggi Mintaprojekteket lehet indítani, a Stirling-motoros modulok előnyös, gazdaságos tulajdonságainak bemutatására.)

13 Milyen megoldásokat kerestünk és találtunk eddig? Külsőégésű Stirling-motorral hajtott CHP modulokat kerestünk. Nagyon sok hő hatására mozgó játékszernek alkalmas Stirling-motort találtunk. Találtunk három nagyon ígéretes fejlesztést, 10 kw alatti teljesítménytartományban. Találtunk egy 35 kw-os Stirling-motort amit Euro-s áron kínáltak, de nem akarták igazán értékesíteni és megtaláltuk a Stirling Biopower 38 kw-os CHP modulját.

14 A legyártott, elektromos áramot termelő Stirling-motorok közös tulajdonságai A felkutatott motorok mindegyike vagy α típusú vagy 4 hengeres kettős működésű Stirling-motor volt. (A kettős működésűek úgy működnek, mint 4 db α típusú egyben.) - A nagyobb teljesítményűekben a munkagáz hidrogén, vagy hélium. - Két egység kivételével mindegyik gáz halmazállapotú üzemanyaggal működik

15 Az elektromos áramtermelésben két egység elterjedését prognosztizáljuk A leggazdagabb országokban elterjedhet az Új- Zélandi fejlesztésű kettős működésű, 1kW-os, PBgáz és földgázüzemű CHP modul. Világszerte elterjedhet a Stirling Biopower, 38 kwos megújuló energiaforrásokkal üzemelő Stirlingmotoros egysége.

16 A Világ legjobban kifejlesztett zöld energiát hasznosító berendezésének képviselete: A Meggi Nonprofit Kft a Stirling-motorok gyártójának, a Qalovis Farmer Automatic Energy magyarországi képviselője től sorozatgyártásban van, a világ egyetlen megvehető ipari Stirling-motoros egysége.

17 A FLEXGEN berendezés Magyarországi képviselet: MEGGI NP Kft A flexgen részegységei: 1. Generátor 2. támolygótár- 3. stirling egység 4. hevítő csás hajtómű regenerátor hűtő

18 A Stirling Biopower CHP moduljának legelőnyösebb tulajdonsága az, hogy a Stirling Biopower FleXgen Model F0260 képes már 13 MJ/Nm 3 fűtőértékű gázzal (pl. biogáz, fagáz, stb.) üzemelni. Teljesítményadatok: Égőfej teljesítménye: Elektromos teljesítmény: Hasznosítható hőteljesítmény: Veszteség (25%): 138 kw 38 kw 65 kw 35 kw

19 Mi teszi lehetővé, hogy különleges üzemanyagokat hasznosíthassunk? A több mint 25 éves fejlesztéssel létrehozott Stirling Biopower márkanév alatt forgalomba kerülő Stirling motorral hajtott egysége az ami lehetővé teszi azt, hogy a hagyományos üzemanyagok mellett különleges, eddig sokszor hulladékként kezelt alapanyagokat üzemanyagként hasznosíthatunk a decentralizált áramtermelésben.

20 A Stirling Biopower FleXgen G38 CHP modulja:

21 A Stirling-motorban az üzemanyag és az égéstermék nem találkozik a motor mozgó alkatrészeivel A Stirling-motornak nagyon sok kedvező tulajdonsága van: 50%-kal kevesebb mozgó alkatrésze van mint a belsőégésű motornak. Kisebb a kopás, ritkábban szükséges karbantartani. Nincs szükség olajcserére. Alacsony szintű vibráció, csendes üzem Alacsony szennyezőanyag kibocsátás Üvegházhatású gázok egyszerűen hasznosíthatók Különleges üzemanyagok is felhasználhatók benne, amik általában nem is üzemanyagok:

22 Alacsony fűtőértékű gázok hasznosításához és a zöld technológiákhoz tökéletes a berendezés: Szennyvíztisztítás: Szennyvíztisztításkor anaerob körülmények között sovány alacsony fűtőértékű biogáz keletkezik, amit hasznosítva a költségeket csökkentjük. Áramot termelünk és a keletkező hőt a fermentációs folyamatban hasznosítjuk. Mezőgazdasági melléktermékek: Mezőgazdasági hulladékok, melléktermékek jelentős részben átalakíthatók (pl. anaerob fermentáció segítségével) metángázzá. Így áramot és hőt termelünk belőlük.

23 Biomassza üzemanyagok: Általában szemétként kezeljük a terméshulladékot. Most áramot és hőt termelünk belőle. Forró (lég)áramlatok: Magas hőmérsékletű hulladékhő, magas hatásfokkal átalakítható elektromos árammá. Hulladéklerakókban képző gázok: A megcsapolt gázból elektromosságot tudunk létrehozni, amely helyben felhasználható, vagy betáplálható a hálózatba.

24 Fáklyázásra kerülő gázok: Ha pl. bányászkodás közben a feltörő gázok elégetésre kerülnének, akkor most lobogás helyett értékes elektromosságot tudunk létrehozni. Illékony szerves vegyületek: Értékes elektromos árammá alakítható az ipari melléktermékekben rendelkezésre álló energia. Hagyományos üzemanyagok: Földgáz vagy propán-bután gáz égetése helyett Stirling-motorral termeljünk hatékonyan meleget és áramtermelés mellett melegítsük fel a vizet.

25 Stirling Biopower FleXgen G38 CHP modul, a decentralizált energiatermelésben 38 kw e -os 65 kw th törpeerőművet működtethetünk A kapcsolt energiatermelés megvalósításával maximalizáljuk a hatásfokot és optimalizáljuk a berendezés megtérülését. (összhatásfok: 75%) Meg lehet takarítani az energiaszállítás költségeinek egy részét (villamos hálózati veszteség kb. 10%). Használata megfelel a Nemzeti Energiatakarékossági Program (NEP) ban megfogalmazott célkitűzéseknek, mert növeli az ellátás biztonságát, javítja a gazdaságosságot és a környezet védelmét.

26 Az üzemanyag célú biomassza-termelés gyorsan megtérülhet. (mert pl. a megspórolt széndioxid-kvóta is bevételt jelent, amit a Kiotói éghajlatvédelmi egyezmény alapján értékesíthető). A Stirling Biopower FleXgen G38 CHP modulja üzemelhet 13.8 MJ/Nm MJ/Nm 3 fűtőértékű gáz halmazállapotú üzemanyaggal is, így sok, eddig fel nem használt alapanyagot is hasznosíthatunk benne üzemanyagként.

27 Beruházás, finanszírozás Gondolatok a Stirling Biopower FleXgen energiatermelő modul választásához: Használatának engedélyezése nem különleges Helyben termelhető hozzá üzemanyag Mivel környezetkímélő, energiatakarékos rendszer a pályázati (KEOP) támogatás is, és mivel jól tervezhető a bevételi és a kiadási oldal, a banki finanszírozás alapos üzleti terv alapján lehetséges.

28 Zöld energia hasznosítása Szerintünk a piaci bevezetésre a világon a legjobban előkészített, zöld energia hasznosítására kifejlesztett gépét találtuk meg, ezért az a szándékunk, hogy minden érdeklődőnek bemutassuk azt, hogy milyen melléktermékek hasznosíthatók üzemanyagként a bemutatott berendezés által. Mindent megteszünk azért, hogy biztosítsuk azokat a feltételeket, amelyek szükségesek a berendezés hazai hasznosításának elindításához.

29 Köszönöm megtisztelő figyelmüket! Megújuló Energiaforrások Gépei MEGGI Nonprofit Kft. Webcím: