ການຟື້ນຕົວຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວ
ສະຖານີໄຟຟ້າ, ໂຮງງານ, ລະບົບລະບາຍນ້ໍາແລະສູນຂໍ້ມູນຕື່ມຈໍານວນຫຼາຍຂອງຄວາມຮ້ອນເຂົ້າໄປໃນອາກາດແລະນໍ້າທຸກໆມື້. ຫຼາຍຂອງມັນສາມາດເຮັດໃຫ້ເຮືອນອົບອຸ່ນແທນ. ເກືອບບໍ່ມີມັນສາມາດເຮັດໄຟຟ້າ. ນີ້ເປັນຫຍັງ, ແລະບ່ອນທີ່ການຟື້ນຟູເຮັດວຽກ.
Helen Ltd / Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)
ໃຕ້ສວນສາທາລະນະໃນເມືອງຮໍລິນຊິກ, ໃນຖ້ຳທີ່ຕັດເຂົ້າໄປໃນພື້ນຫີນ, ມີແຖວຂອງເຄື່ອງສູບຄວາມຮ້ອນຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ເອົາຄວາມຮ້ອນຈາກນໍ້າເສຍທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວຂອງນະຄອນ ແລະ ຈາກນ້ໍາທີ່ກັບຄືນມາຈາກເຄືອຂ່າຍຄວາມເຢັນຂອງເຂດຂອງຕົນ, ແລະ ນຳມັນໄປສູ່ລະບົບຄວາມຮ້ອນຂອງເຂດທີ່ເຮັດໃຫ້ເຮືອນອົບອຸ່ນ. ໂຮງງານ Katri Vala, ທີ່ຈັດໂດຍບໍລິສັດພະລັງງານ Helen ຂອງເມືອງ, ໄດ້ຜະລິດຄວາມຮ້ອນ 570,000 MWh ໃນປີ 2017 ຈາກເຄື່ອງປັ່ນຄວາມຮ້ອນຂະ ໜາດ ໃຫຍ່ຫ້າແຫ່ງ, ແລະອັນດັບຫົກ, ເພີ່ມຂື້ນໃນປີ 2021, ຄາດວ່າຈະຍົກສູງເຖິງ 200,000 MWh ຕໍ່ປີ; ຄວາມອາດສາມາດຂອງມັນໄດ້ບັນລຸປະມານ 123 MW (Wikipedia, Energy in Finland, citing Helen, 2018). ອາກາດຮ້ອນຢູ່ແລ້ວ. ກ່ອນໜ້ານີ້ ມັນໄຫຼເຂົ້າສູ່ທະເລບัลຕິກ
ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ແລ້ວນັ້ນ ແມ່ນ “ແຫຼ່ງພະລັງງານ” ທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ ແລະບໍ່ມີໃຜຄິດໄລ່. ການສຶກສາປີ 2016 ຄາດຄະເນວ່າ 72% ຂອງພະລັງງານຕົ້ນຕໍຂອງໂລກແມ່ນສູນເສຍຫຼັງຈາກການປ່ຽນແປງ, ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຄວາມຮ້ອນ, ແລະວ່າ 63% ຂອງລົມຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວແມ່ນຢູ່ພາຍໃຕ້ 100 ° C (Forman et al., 2016). ຕົວເລກທີສອງແມ່ນອັນທີ່ສຳຄັນ. ຄວາມຮ້ອນທີ່ເຢັນນັ້ນ ບໍ່ມີປະໂຫຍດຫຍັງເລີຍສຳລັບການຜະລິດໄຟຟ້າ ແລະ ມີປະໂຫຍດຫຼາຍສຳລັບການເຮັດຄວາມຮ້ອນຂອງອາຄານ. ຫນ້ານີ້ອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງ ແລະ ສິ່ງທີ່ຕ້ອງໃຊ້ເພື່ອໃຊ້ມັນ.
ສິ່ງທີ່ມັນ
ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວ ໝາຍເຖິງການເກັບຮັກສາຄວາມຮ້ອນທີ່ຂະບວນການປ່ອຍອອກມາ ແລະ ນຳມັນໄປສູ່ສິ່ງໃດໜຶ່ງທີ່ຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນ. ມັນມີສາມຮູບແບບທົ່ວໄປ:
- ໃຊ້ໂດຍກົງ. ນ້ໍາຮ້ອນຫຼືກາຊວນຈາກໂຮງງານ, ສູນເຜົາໄຫມ້ຫຼືສະຖານີພະລັງງານຜ່ານການແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນເຂົ້າໄປໃນເຄືອຂ່າຍຄວາມຮ້ອນຂອງເມືອງຫຼືຂະບວນການອື່ນ. ນີ້ແມ່ນວິທີທີ່ເຄືອຂ່າຍຄວາມຮ້ອນຂອງເດນມາກ ແລະ ສະວິດເຊີແລນໄດ້ເລີ່ມຂຶ້ນ.
- ປັpumpມຄວາມຮ້ອນໃນແຫຼ່ງທີ່ເຢັນ. ນ້ໍາເສຍ, ສູນຂໍ້ມູນ, ຮ້ານຂາຍຍ່ອຍ, ອຸໂມງລົດໄຟໃຕ້ດິນແລະນ້ໍາເຢັນແມ່ນພຽງແຕ່ 10 ເຖິງ 40 ° C. ຈັກສູບຄວາມຮ້ອນຂະໜາດໃຫຍ່ສາມາດຍົກຄວາມຮ້ອນໃຫ້ສູງເຖິງ 60-90 °C ທີ່ເຄືອຂ່າຍຕ້ອງການ, ໂດຍໃຊ້ໄຟຟ້າໜ້ອຍກວ່າເຕົາອົບ.
- ການເຮັດໄຟຟ້າ. ອາກາດຮ້ອນຈາກເຕົາອົບ, ເຕົາໄຟ ແລະ ເຄື່ອງຈັກ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນຢູ່ເທິງ 200 °C, ສາມາດຂັບເຄື່ອນທໍ່ໄຮໂດຼລິກຫຼືວົງຈອນ organic Rankine (ORC), ທໍ່ນ້ອຍທີ່ໃຊ້ສານລະລາຍທີ່ເຜົາຜານໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່ານໍ້າ.
ວິທີການເຮັດວຽກ
The value of heat is set by its temperature. One kWh of heat at 30 °C and one kWh at 600 °C are the same amount of energy but not the same resource. ຄວາມປະສິດທິຜົນ Carnot, ລະດັບສູງສຸດສຳລັບຈັກສູບຄວາມຮ້ອນທີ່ປ່ຽນເປັນແຮງດັນໄຟຟ້າ, ແມ່ນ η = 1 − T_cold / T_hot, ດ້ວຍອຸນຫະພູມໃນ Kelvin. ອຸນຫະພູມໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ 25 °C (298 K):
- ຄວາມຮ້ອນທີ່ 30 °C (303 K):
1 − 298/303 = 1.6% - ຄວາມຮ້ອນທີ່ 90 °C (363 K):
1 − 298/363 = 18% - ຄວາມຮ້ອນທີ່ 300 °C (573 K):
1 − 298/573 = 48%
ຈັກທີ່ແທ້ຈິງບັນລຸໄດ້ບໍ່ຮອດເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງພື້ນທີ່ນີ້. ວົງຈອນ Rankine ທາງຊີວະພາບ, ທາງເລືອກປົກກະຕິ ສຳ ລັບການຟື້ນຟູໄຟຟ້າຈາກຄວາມຮ້ອນສະເລ່ຍ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວປ່ຽນປະມານ5ຫາ 20% ຂອງຄວາມຮ້ອນ, ເພີ່ມຂື້ນກັບອຸນຫະພູມຂອງມັນ (Quoilin et al., 2013). ຕ່ໍາກວ່າປະມານ 80 ° C, ການເຮັດໄຟຟ້າແມ່ນບໍ່ຄ່ອຍມີຄ່າຈັກ.
Heat pumps ເຮັດວຽກໃນທາງກົງກັນຂ້າມ. ຄວາມສູງຂອງເຄື່ອງປັ່ນຄວາມຮ້ອນແມ່ນ COP = T_hot / (T_hot − T_cold): ຍິ່ງລົດຍົກນ້ອຍ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຕໍ່ໜ່ວຍກໍ່ຈະຫຼາຍຂຶ້ນ. ຍົກສູງຄວາມຮ້ອນຂອງສູນຂໍ້ມູນ 30 ° C ເຖິງ 80 ° C ມີ Carnot COP ຂອງປະມານ 6.4; ປັpumpມຄວາມຮ້ອນໃຫຍ່ທີ່ແທ້ຈິງບັນລຸປະມານເຄິ່ງຫນຶ່ງ, ໃນເຂດ 3. ສະນັ້ນ 100 kWh ຂອງ 30 °C ຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວເພີ່ມປະມານ 45 kWh ຂອງໄຟຟ້າກາຍເປັນປະມານ 145 kWh ຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງເຄືອຂ່າຍ. ພະລັງງານໄຟຟ້າບໍ່ຖືກສູນເສຍ: ມັນກໍ່ສິ້ນສຸດລົງເປັນຄວາມຮ້ອນເຊັ່ນກັນ.
ໄລຍະຫ່າງແມ່ນຂໍ້ຈໍາກັດອີກອັນໜຶ່ງ. ຄວາມຮ້ອນມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງໃນການເຄື່ອນຍ້າຍ. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຕິດຕັ້ງທໍ່, ຖັງ ແລະ ຈັກສູບນໍ້າແມ່ນສູງກວ່າສາຍສົ່ງໄຟຟ້າຫຼາຍເທົ່າຕົວ ແລະ ນ້ຳຮ້ອນກໍສູນເສຍຄວາມຮ້ອນໄປຕາມທາງ. ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ບໍ່ໄດ້ມີຄ່າເມື່ອຜູ້ໃຊ້ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນນັ່ງໃກ້ກັບແຫຼ່ງ ຫຼື ເມື່ອເຄືອຂ່າຍພະລັງງານຄວາມຮ້ອນແລ່ນຜ່ານມັນແລ້ວ. Modern “fourth generation” networks run at lower temperatures (around 50 to 70 °C) precisely so that more low-grade heat can be used (Lund et al., 2014).
ເວລາແມ່ນທີສາມ. ສູນຂໍ້ມູນເຮັດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຕະຫຼອດປີ; ເຮືອນຕ້ອງການສ່ວນຫຼາຍຂອງມັນໃນລະດູໜາວ. ເຄືອຂ່າຍນີ້ຈະສົມດຸນກັບ ການເກັບຮັກສາຄວາມຮ້ອນ, ແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນອື່ນໆ ແລະ ໃນລະດູຮ້ອນ, ໂດຍການປ່ອຍຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້.
ຈໍາກັດ
- ອຸນຫະພູມ. ຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວສ່ວນຫຼາຍແມ່ນເຢັນເກີນໄປ ສຳ ລັບໄຟຟ້າ. ຂໍ້ສົມມຸດຕິຖານ Carnot ບໍ່ສາມາດເຈລະຈາໄດ້
- ໄລຍະຫ່າງ. ແຫຼ່ງທີ່ມາທີ່ໄກຈາກຜູ້ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນໃດໆແມ່ນບໍ່ມີຄ່າ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນຂະໜາດໃຫຍ່ເທົ່າໃດກໍ່ຕາມ.
- Mismatch ໃນເວລາ. ອຸດສາຫະກໍາແລະສູນຂໍ້ມູນຄວາມຮ້ອນແມ່ນສະຖຽນລະພາບ; ຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການການເຮັດຄວາມຮ້ອນແມ່ນຕາມລະດູການແລະຈຸດສູງສຸດໃນຕອນເຊົ້າເຢັນ.
- ຄວາມເຊື່ອຖື ແລະ ສັນຍາ. ເຄືອຂ່າຍບໍ່ສາມາດອີງໃສ່ໂຮງງານທີ່ອາດຈະປິດ ຫຼື ສູນຂໍ້ມູນທີ່ອາດຈະເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້. ສັນຍາ, ຄວາມອາດສາມາດການຮອງຮັບແລະແບ່ງປັນຂອງຄວາມສ່ຽງແມ່ນສໍາຄັນຄືກັບວິສະວະກໍາ.
- ປະສິດທິພາບກ່ອນ. ຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວທີ່ດີທີ່ສຸດແມ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ຜະລິດ. ຂັ້ນຕອນທີ່ດີກວ່າ ແລະ ເຊີເວີທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ ຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງທີ່ມີໃຫ້ກັບຄືນມາ, ແລະນັ້ນເປັນສິ່ງທີ່ດີ.
ໂຄງການຈິງ, ວັດແທກ
| ໂຄງການ | ບ່ອນ, ເມື່ອ | ແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຂະໜາດ | ສິ່ງທີ່ໄດ້ລາຍງານ |
|---|---|---|---|
| ໂຮງງານຜະລິດຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນ Katri Vala | ເຮລຊິງກີ, ຟິນແລນ, ນັບຕັ້ງແຕ່ປີ 2006, ໄດ້ຂະຫຍາຍຕົວນັບແຕ່ | ນໍ້າເສຍທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ ແລະ ນ້ໍາເຢັນຂອງເຂດ, ປັ໊ມຄວາມຮ້ອນຂະໜາດໃຫຍ່ໃນຫີນ | 570,000 MWh ຂອງຄວາມຮ້ອນໃນ 2017 ຈາກປັpumpມຄວາມຮ້ອນຫ້າ; ຫນຶ່ງໃນຫົກຈາກ 2021 ເພີ່ມເຖິງ 200,000 MWh ຕໍ່ປີ; ປະມານ 123 MW ໃນຈໍານວນທັງຫມົດ (Helen, 2018; Wikipedia) |
| ສູນຂໍ້ມູນ Meta Odense ກັບ Fjernvarme Fyn | Odense, ເດນມາກ, ນັບຕັ້ງແຕ່ປີ 2020 | ອຸນຫະພູມຂອງເຊີເວີຖືກຍົກຂຶ້ນໂດຍເຄື່ອງປັ່ນຄວາມຮ້ອນເຂົ້າສູ່ເຄືອຂ່າຍເມືອງ | ເປົ້າໝາຍ: 100,000 MWh ຂອງຄວາມຮ້ອນໃນແຕ່ລະປີ, ພຽງພໍສໍາລັບ 6,900 ເຮືອນ (Meta, 2020) |
| ສູນຂໍ້ມູນ | ນະຄອນສະໂຕກໂກ, ປະເທດສວີເດນ, ນັບແຕ່ປີ 2017 | ນະຄອນສະໂຕກໂກ Exergi ຊື້ຄວາມຮ້ອນຈາກສູນຂໍ້ມູນ ສຳ ລັບເຄືອຂ່າຍຂອງເມືອງ | ໂຄງການສໍາລັບ “ອຸດສາຫະກໍາສູນຂໍ້ມູນບ່ອນທີ່ບໍ່ມີຄວາມຮ້ອນຖືກສູນເສຍ” (Stockholm Data Parks) |
| ສູນຂໍ້ມູນເອີຣົບເໜືອ | ຟິນແລນ, ຊູເອດ, ເດນມາກ, ນໍເວ | ແບບແບບທີ່ມີພະລັງ | ສູນຂໍ້ມູນຄວາມຮ້ອນສາມາດປົກຄຸມສ່ວນແບ່ງທີ່ສັງເກດເຫັນຂອງລະບົບເຮັດຄວາມຮ້ອນໃນເມືອງ Nordic ຖ້າເຄືອຂ່າຍແລະລາຄາອະນຸຍາດ (Wahlroos et al., 2018) |
ສັນຍານດ້ານນະໂຍບາຍສອງຢ່າງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງທິດທາງທີ່ມັນຈະໄປ. ປັດຈຸບັນປະເທດເຢຍລະມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ສູນຂໍ້ມູນໃຫມ່ທີ່ເລີ່ມປະຕິບັດຈາກເດືອນກໍລະກົດ 2026 ເພື່ອໃຊ້ຄືນຢ່າງຫນ້ອຍ 10% ຂອງພະລັງງານຂອງພວກເຂົາ, ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 15% ຈາກເດືອນກໍລະກົດ 2027 ແລະ 20% ຈາກເດືອນກໍລະກົດ 2028, ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຂໍ້ຕົກລົງເຄືອຂ່າຍຄວາມຮ້ອນແມ່ນຢູ່ໃນສະຖານທີ່ (Energieeffizienzgesetz, ພາກ 11). ແລະສູນຂໍ້ມູນແມ່ນເຕີບໂຕຢ່າງໄວວາ: IEA ຄາດຄະເນວ່າພວກເຂົາໃຊ້ປະມານ 415 TWh ຂອງໄຟຟ້າໃນ 2024, ໃນເຂດ 1.5% ຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າຂອງໂລກ, ໄປສູ່ປະມານ 945 TWh ໂດຍ 2030 (IEA, ພະລັງງານແລະ AI, 2025). ພະລັງງານໄຟຟ້າເກືອບທັງໝົດນັ້ນ ຈະຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມໃນຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດຫຼຸດລົງ
ໃນເດັນມາກ, ຟິນແລນແລະສະວິດເຊີແລນການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງເຂດເມືອງແມ່ນສ່ວນແບ່ງໃຫຍ່ຂອງຕະຫຼາດຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງເປັນເຫດຜົນທີ່ພວກເຂົານໍາພາໃນການໃຊ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນ (Werner, 2017). ບ່ອນອື່ນທີ່ຂາດໄປນັ້ນ ແມ່ນເຄືອຂ່າຍ, ບໍ່ແມ່ນຄວາມຮ້ອນ.
ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ
ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວບໍ່ຜະລິດໄຟຟ້າ, ສະນັ້ນຕົວຊີ້ວັດທົ່ວເວັບໄຊທ໌ (ແສງຕາເວັນເທິງຫຼັງຄາປະມານ $ 0.19 ຕໍ່ kWh ໃນແບບ ຈຳ ລອງ Fan Wall ຂອງພວກເຮົາ, ໃນເດືອນມິຖຸນາ Lazard ຂອງ 2026 ລະດັບຂອງ $0.09 to $ 0.20 ສຳ ລັບແສງຕາເວັນດ້ານການຄ້າ) ແມ່ນໃຊ້ໄດ້ພຽງແຕ່ກັບກໍລະນີອຸນຫະພູມສູງທີ່ເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າ. ສໍາລັບຄວາມຮ້ອນ, ຜູ້ແຂ່ງຂັນແມ່ນເຕົາອົບກາຊວນ. ໂດຍການໃຊ້ຕົວເລກດຽວກັນຄືກັບໃນ ຫນ້າເກັບຮັກສາຄວາມຮ້ອນ (ກາຊວນຂາຍສົ່ງທີ່ €35 ຕໍ່ MWh, ກາກບອນທີ່ €70 ຕໍ່ໂຕນ, 90% boiler), ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງກາຊວນແມ່ນປະມານ 5ຫາ6ເອີໂຣຕໍ່ kWh.
ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນຈາກແຫຼ່ງທີ່ມາທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳຜ່ານເຄື່ອງປັ່ນຄວາມຮ້ອນຂະໜາດໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ຄ່າໄຟຟ້າແບ່ງອອກເປັນ COP, ພ້ອມທັງອຸປະກອນທີ່ແຜ່ລາມໄປທົ່ວຄວາມຮ້ອນທີ່ມັນສະໜອງໃຫ້. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສໍາລັບການປັpumpມຄວາມຮ້ອນໃຫຍ່ແລະການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ອອກອາກາດແຕກຕ່າງກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງໂດຍເວັບໄຊ, ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນລະດັບເປັນການຄິດໄລ່ (20 ປີ, 7% ອັດຕາສ່ວນຫຼຸດທີ່ແທ້ຈິງ, COP3, ທໍ່ແລະການເຊື່ອມຕໍ່ບໍ່ລວມ):
| ປັpumpມຄວາມຮ້ອນຕິດຕັ້ງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ກິໂລວັດຂອງຄວາມຮ້ອນ | ໄຟຟ້າ €50 ຕໍ່ MWh, 3,000 ຊົ່ວໂມງຕໍ່ປີ | ໄຟຟ້າ €50, 6,000 ຊົ່ວໂມງ | ໄຟຟ້າ €100, 3,000 ຊົ່ວໂມງ | ໄຟຟ້າ €100, 6,000 ຊົ່ວໂມງ |
|---|---|---|---|---|
| €500 | 3.2c | 2.4c | 4.9ຊ | 4.1c |
| €1,000 | 4.8 ຊ | 3.2c | 6.5c | 4.9ຊ |
| €1,500 | 6.4c | 4.0c | 8.1 c | 5.7c |
- ເງິນເອີໂຣຕໍ່ກິໂລວັດໂມງຂອງຄວາມຮ້ອນ. ການຄິດໄລ່ຂອງພວກເຮົາ: ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍອຸປະກອນ × 0.0944 ÷ ຊົ່ວໂມງ + ລາຄາໄຟຟ້າ ÷ 3.*
ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ເກັບຄືນມາໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນແຂ່ງຂັນກັບກາຊວນ ເມື່ອເຄື່ອງສູບຄວາມຮ້ອນແລ່ນຫຼາຍຊົ່ວໂມງຕໍ່ປີແລະແຫຼ່ງແມ່ນໃກ້ກັບເຄືອຂ່າຍ. ຈຸດອ່ອນຂອງມັນແມ່ນທໍ່ (ການເຊື່ອມຕໍ່ ໃໝ່ ຂອງບາງກິໂລແມັດສາມາດມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍກວ່າເຄື່ອງສູບຄວາມຮ້ອນ) ແລະຄວາມສ່ຽງທີ່ວ່າແຫຼ່ງຈະຫາຍໄປ. ການໃຊ້ຄວາມຮ້ອນຈາກອຸດສາຫະກໍາໂດຍກົງ, ໂດຍບໍ່ມີການປັ່ນຄວາມຮ້ອນເລີຍ, ແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວເປັນຄວາມຮ້ອນທີ່ລາຄາຖືກທີ່ສຸດທີ່ເຄືອຂ່າຍສາມາດຊື້ໄດ້.
ການຜະລິດໄຟຟ້າຈາກຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ: ໜ່ວຍ ORC ສາມາດແຂ່ງຂັນໄດ້ພຽງແຕ່ບ່ອນທີ່ມີຄວາມຮ້ອນ, ມີຄວາມໝັ້ນຄົງແລະຟຣີ, ແລະເຖິງແມ່ນວ່າຜົນຜະລິດຂອງມັນກໍ່ຍັງນ້ອຍເມື່ອທຽບໃສ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ເຂົ້າມາ.
ບ່ອນທີ່ມັນສາມາດຊະນະ, ແລະບ່ອນທີ່ມັນບໍ່ສາມາດ
ມັນສາມາດຊະນະ:
- ເມືອງທີ່ມີເຄືອຂ່າຍຄວາມຮ້ອນ ໃກ້ກັບສູນຂໍ້ມູນ, ວຽກນໍ້າເສຍ, ລະບົບລົດໄຟໃຕ້ດິນ, ຮ້ານຂາຍຍ່ອຍແລະໂຮງງານ.
- ສວນອຸດສາຫະກໍາ, ບ່ອນທີ່ຄວາມຮ້ອນຂອງໂຮງງານຫນຶ່ງແມ່ນຄວາມຮ້ອນຂອງຂະບວນການຂອງໂຮງງານອື່ນ.
- ສູນຂໍ້ມູນໃໝ່ ອອກແບບຈາກຕົ້ນຕໍເພື່ອສະຫນອງນ້ໍາອົບອຸ່ນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນກັບຄວາມເຢັນຂອງນໍ້າມັນທີ່ 40-60 ° C.
- ອຸດສາຫະກໍາອຸນຫະພູມສູງ (ຊີມັງ, ແກ້ວ, ເຫລັກສະແຕນເລດ, ສານເຄມີ), ທີ່ບ່ອນທີ່ການປ່ອຍອາຍພິດຢູ່ເທິງ 250 ° C ສາມາດຂັບເຄື່ອນ ORC ຫຼືທໍ່ໄຮໂດຼລິກນ້ໍາມັນສໍາລັບໄຟຟ້າ, ຫຼືວັດສະດຸ preheat.
- ຄວາມຮ້ອນຈາກນໍ້າເສຍ, ເຊິ່ງແມ່ນສະຖຽນລະພາບ, ໃກ້ກັບເມືອງ ແລະ ມີຢູ່ໃນລະດູໜາວ.
ມັນບໍ່ສາມາດຊະນະໄດ້:
- ແຫຼ່ງທີ່ມາຈາກໄກ ທີ່ມີຜູ້ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນໃກ້ຄຽງ: ສູນຂໍ້ມູນທະເລສາບ ຫຼື ໂຮງງານທີ່ແຍກຕົວອອກໄປ.
- ປ່ຽນຄວາມຮ້ອນທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາເປັນໄຟຟ້າ. ໃນລະຫວ່າງ 30 ຫາ 60 °C ຊັ້ນ Carnot ແມ່ນບໍ່ຫຼາຍປານໃດເປີເຊັນ; ບໍ່ມີອຸປະກອນທີ່ປ່ຽນແປງນັ້ນ.
- ສະຖານທີ່ທີ່ບໍ່ມີເຄືອຂ່າຍຄວາມຮ້ອນ, ຈົນກວ່າຈະມີຄົນສ້າງມັນຂຶ້ນມາ. ເຄືອຂ່າຍ, ບໍ່ແມ່ນຄວາມຮ້ອນ, ແມ່ນການລົງທຶນທີ່ແທ້ຈິງ.
- ເປັນເຫດຜົນທີ່ຈະຮັກສາຂະບວນການທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດ. ປະສິດທິພາບມາກ່ອນ.
ສິ່ງທີ່ຖືກພິສູດ, ເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ຄິດໄລ່
ທົດສອບ: ຈໍາກັດ Carnot ກ່ຽວກັບຄວາມຮ້ອນ-ເພື່ອພະລັງງານແລະກ່ຽວກັບປັpumpມຄວາມຮ້ອນ; ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນໃນຂະ ໜາດ ໃຫຍ່ຈາກນ້ ຳ ມັນແລະສູນຂໍ້ມູນໄປສູ່ການເຮັດຄວາມຮ້ອນຂອງເມືອງໃນ Helsinki, Odense ແລະ Stockholm; ເຄືອຂ່າຍການໃຫ້ອາຫານຄວາມຮ້ອນອຸດສາຫະກໍາທົ່ວເດນມາກແລະສະວິດເຊີແລນ; ໜ່ວຍງານ ORC ເກັບຄືນໄຟຟ້າຈາກອາຍແກັສອຸດສາຫະກໍາຮ້ອນ.
Plausible: ສູນຂໍ້ມູນໃຫຍ່ໃຫມ່ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນເອີຣົບສະຫນອງຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ໄດ້, ຊ່ວຍໂດຍກົດຫມາຍເຊັ່ນເຢຍລະມັນ; ເຄືອຂ່າຍອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າທີ່ໃຊ້ເວລາຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາກວ່າ; ເຊີເວີເຢັນທີ່ມີນ້ໍາສົ່ງ 50 ເຖິງ 60 ° C ຂອງນໍ້າທີ່ຕ້ອງການປັpumpມຄວາມຮ້ອນ ໜ້ອຍ ຫຼືບໍ່ມີ.
Speculative: ໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິຜົນທາງດ້ານເສດຖະກິດຈາກຄວາມຮ້ອນພາຍໃຕ້ 80 ° C; ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນໃນເມືອງທີ່ບໍ່ມີແຜນເຄືອຂ່າຍ; ແຜ່ນ thermoelectric ໃນພື້ນຜິວຄວາມຮ້ອນຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອປົກກະຕິຈ່າຍໃຫ້ຕົນເອງ.
ເປີດຄໍາຖາມການຄົ້ນຄ້ວາ
- Mapping. ບ່ອນ, ທີ່ອຸນຫະພູມແລະໃນຈໍານວນໃດແມ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວມີ, ເມື່ອທຽບໃສ່ກັບບ່ອນທີ່ຄວາມຮ້ອນແມ່ນຕ້ອງການ? ເປີດ, ແຜນທີ່ທ້ອງຖິ່ນແມ່ນຫາຍາກ.
- ສັນຍາ ແລະ ຄວາມສ່ຽງ. ໃຜຈ່າຍຄ່າການເຊື່ອມຕໍ່, ແລະ ໃຜຮັບຜິດຊອບຄວາມສ່ຽງ ຖ້າແຫຼ່ງຂໍ້ມູນຖືກປິດ?
- ເຄືອຂ່າຍອຸນຫະພູມຕ່ໍາ. ວິທີການປ່ຽນເຄືອຂ່າຍແລະອາຄານທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງເພື່ອແລ່ນເຢັນກວ່າ.
- ປັpumpມຄວາມຮ້ອນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ສົ່ງນ້ໍາມັນຢູ່ທີ່ 120 ເຖິງ 200 ° C ສຳ ລັບອຸດສາຫະ ກຳ, ຈາກຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວຢູ່ທີ່ 60 ຫາ 100 ° C.
- ການເກັບຮັກສາຕາມລະດູການ ທີ່ເກັບຮັກສາຄວາມຮ້ອນຂອງສູນຂໍ້ມູນໃນລະດູຮ້ອນ ສຳ ລັບລະດູ ໜາວ.
- ການວັດແທກປະສິດທິພາບ. ເຜີຍແຜ່ຂໍ້ມູນປະຈໍາປີກ່ຽວກັບຄວາມຮ້ອນທີ່ສົ່ງ, ໄຟຟ້າໃຊ້ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສໍາລັບໂຄງການຈິງ.
ສິ່ງທີ່ຕົວແບບທີ່ເຮັດວຽກຈະຕ້ອງການ
ຈັກສູບຄວາມຮ້ອນ ແລະ ເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ ແມ່ນມີຄວາມກ້າວໜ້າແລ້ວ. ນະວັດຕະກໍາທີ່ມີປະໂຫຍດແມ່ນໃນການເຊື່ອມຕໍ່ແຫຼ່ງພະລັງງານກັບຜູ້ໃຊ້ດ້ວຍລາຄາຖືກ, ໃນເຄື່ອງປັ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງແລະໃນການຄຸ້ມຄອງ. ແບບຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກຄວນຈະສົ່ງຄວາມຮ້ອນທີ່ວັດແທກໃຫ້ກັບຜູ້ໃຊ້ທີ່ແທ້ຈິງ.
| ໄລຍະ | ວຽກ | ການຕັດສິນໃຈທີ່ມັນອະນຸຍາດ | ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ບໍ່ແນ່ນອນ | ເວລາ |
|---|---|---|---|---|
| 1. ການກວດສອບຄວາມຮ້ອນ | ວັດແທກການໄຫຼແລະອຸນຫະພູມຂອງລົມຂີ້ເຫຍື້ອທີ່ແທ້ຈິງເປັນເວລາຫຼາຍອາທິດດ້ວຍເຄື່ອງບັນທຶກ; ສ້າງແຜນທີ່ຜູ້ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ 1 ຫາ2ກິໂລແມັດ | ມີຄວາມຮ້ອນພຽງພໍ, ທີ່ອຸນຫະພູມທີ່ໃຊ້ໄດ້, ໃກ້ກັບຜູ້ໃຊ້ພຽງພໍບໍ? | $5k to $20k ນາທີ | 1 ຫາ3ເດືອນ |
| 2. ຕົວຊີ້ບອກເບກ | 10 ເຖິງ 50 kW exchanger ຄວາມຮ້ອນແລະປັpumpມຄວາມຮ້ອນກ່ຽວກັບແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງຈິງ, ມີອຸນຫະພູມແລະແມັດໄຟຟ້າ | COP ທີ່ວັດແທກ, ການລະລາຍແລະຄວາມ ໜ້າ ເຊື່ອຖືໃນລົມທີ່ແທ້ຈິງ | $30k to $150k ກິໂລແມັດ | 6 ຫາ 12 ເດືອນ |
| 3. ການເຊື່ອມຕໍ່ທົດລອງ | ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບຕຶກດຽວ ຫຼື ເຄືອຂ່າຍນ້ອຍ, ຂໍ້ມູນປີໜຶ່ງ, ສັນຍາສະໜອງຄວາມຮ້ອນ | ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ແທ້ຈິງຕໍ່ kWh ຂອງຄວາມຮ້ອນແລະແບບ ຈຳ ລອງສັນຍາ | $0.3M to $2M | 12 ຫາ 24 ເດືອນ |
ພວກເຮົາຕ້ອງການໃຜ
- ວິສະວະກອນລະບົບຄວາມຮ້ອນ ແລະຜູ້ບໍລິຫານເຄືອຂ່າຍ.
- ຜູ້ຊ່ຽວຊານປັpumpມຄວາມຮ້ອນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນສໍາລັບເຄື່ອງຈັກຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະອຸນຫະພູມສູງ.
- ຜູ້ບໍລິຫານສູນຂໍ້ມູນແລະພະລັງງານອຸດສາຫະກໍາ ຕ້ອງການທີ່ຈະແບ່ງປັນຂໍ້ມູນອຸນຫະພູມແລະລົມ.
- ຜູ້ວາງແຜນເມືອງ ແລະ ນັກວິເຄາະ GIS ເພື່ອສ້າງແຜນທີ່ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນແລະຜູ້ໃຊ້.
- ນັກກົດໝາຍ ແລະ ນັກເສດຖະສາດ ເພື່ອອອກແບບສັນຍາຄວາມຮ້ອນທີ່ແບ່ງປັນຄວາມສ່ຽງຢ່າງຍຸຕິທໍາ.
- ວິສະວະກອນຂະບວນການ ສຳ ລັບ fouling, ການສວມໃສ່ແລະ ທຳ ຄວາມສະອາດຂອງເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນໃນລົມທີ່ສົກກະປົກເຊັ່ນ: ນ້ ຳ ມັນແລະອາຍແກັສ.
ມີຄວາມຄິດທີ່ດີກວ່ານີ້ບໍ?
ສະມາຊິກບາງຄົນຂອງກອງທຶນອາດຈະມີຜູ້ຕິດຕໍ່ທີ່ສາມາດຟັງການຮ້ອງຂໍໃຫ້ມີແນວຄິດດ້ານພະລັງງານທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ເພື່ອຈະໄດ້ຍິນ, ຄວາມຄິດຕ້ອງການ ເຮັດວຽກ, ແບບຢ່າງຊີວິດທີ່ແທ້ຈິງທີ່ຜະລິດພະລັງງານ; ສຳ ລັບແນວຄິດການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນ, ນັ້ນ ໝາຍເຖິງແບບຢ່າງທີ່ສະໜອງຄວາມຮ້ອນຫຼືໄຟຟ້າທີ່ວັດແທກໄດ້, ດ້ວຍຜົນໄດ້ຮັບແລະການນໍາໃຊ້ພະລັງງານຂອງຕົນເອງທີ່ບັນທຶກໄວ້ໃນເຄື່ອງມື, ບໍ່ໄດ້ຖືກກ່າວຫາ. ຄວາມຄິດໃນໜັງສືກໍຖືກຕ້ອນຮັບເຊັ່ນກັນ: ຖ້າວ່າ ຕົວເລກ ແລະ ວັດຖຸມີລັກສະນະເປັນຮູບຮ່າງ, ພວກເຮົາສາມາດເຜີຍແຜ່ມັນໄດ້ທີ່ນີ້ໃນເວບໄຊທ໌. ແຕ່ການລະດົມທຶນໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີແບບຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກນັ້ນຍາກຫຼາຍ ແລະ ບໍ່ມີຫຍັງຢູ່ນີ້ທີ່ຈະເປັນສັນຍານຂອງການໃຫ້ທຶນ, ການກັບຄືນ ຫຼື ການແນະນໍາ.
ສົ່ງຄວາມຄິດຂອງທ່ານຜ່ານ ແບບຟອມການປະກອບສ່ວນ ພ້ອມກັບບັນຫາທີ່ມັນແກ້ໄຂ, ການກວດສອບທາງຟີຊິກ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ kWh ແລະ ການທົດສອບລາຄາຖືກທີ່ສຸດທີ່ສາມາດພິສູດໄດ້ວ່າຜິດ. ຖ້າທ່ານມີແບບຢ່າງທີ່ເຮັດວຽກ, ລວມເອົາຜົນອອກມາຂອງການວັດແທກ ແລະ ວິທີການທີ່ທ່ານໄດ້ວັດແທກມັນ. ຫນ້າ energy sources ໄດ້ປຽບທຽບສິ່ງນີ້ ແລະ ທາງເລືອກອື່ນໆໃນຄວາມຄິດຂອງ radar.
ແຫຼ່ງ
- Forman, C., Muritala, I.K., Pardemann, R. ແລະ Meyer, B. (2016). ຄາດຄະເນຄວາມອາດສາມາດຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວໃນທົ່ວໂລກ. ການທົບທວນຄືນພະລັງງານທົດແທນແລະຍືນຍົງ 57, 1568-1579.
- 2018 (ພາສາອັງກິດ). ປັ໊ມຄວາມຮ້ອນໃໝ່ຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນອີກຄັ້ງໃນຮໍລິນຊິກ; ວີກິພີເດຍ, ພະລັງງານໃນຟິນແລນ.
- ເປົ້າໝາຍ (2020) ສູນຂໍ້ມູນ Odense: ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນ.
- ຖານຂໍ້ມູນ ເວບໄຊທ໌ຂອງໂຄງການ.
- Wahlroos, M., Pärssinen, M., Rinne, S., Syri, S. ແລະ Manner, J. (2018). ຄວາມຄິດເຫັນໃນອະນາຄົດກ່ຽວກັບການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແລ້ວ: ກໍລະນີຂອງສູນຂໍ້ມູນໃນເອີຣົບພາກເໜືອ. ການທົບທວນຄືນພະລັງງານທົດແທນແລະຍືນຍົງ 82, 1749-1764.
- Quoilin, S., Van Den Broek, M., Declaye, S., Dewallef, P. ແລະ Lemort, V. (2013). ລະບົບການວິເຄາະເຕັກໂນໂລຊີ-ເສດຖະກິດຂອງວົງຈອນ Organic Rankine (ORC). ການທົບທວນຄືນພະລັງງານທົດແທນແລະຍືນຍົງ 22, 168-186.
- Lund, H., Werner, S., Wiltshire, R. ແລະອື່ນໆ. (2014). ລະບົບຄວາມຮ້ອນແບບ4ລຸ້ນ (4GDH). ພະລັງງານ 68, 1-11.
- ເວີເນນ, S. (2017). ບົດລາຍງານສາກົນກ່ຽວກັບລະບົບຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນຂອງເຂດ. ພະລັງງານ 137, 617-631.
- ເຢຍລະມັນ (2023). Energieeffizienzgesetz (EnEfG), ພາກທີ 11: ສູນຂໍ້ມູນ.
- IEA (2025). ພະລັງງານ ແລະ AI.
- Lazard (ເດືອນມິຖຸນາ 2026). ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງພະລັງງານທີ່ຫຼຸດລົງ, ສະບັບ 19.
- Local Solar System ພື້ນຖານ ແບບຟອມເປີດຝາພັດລົມ: ມາດຕະຖານແສງຕາເວັນເທິງຫຼັງຄາຂອງ $ 0.19 ຕໍ່ kWh.
- ວີກິພີເດຍ Amager Bakke: 157 ເຖິງ 247 MW ຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງເຂດແລະເຖິງ 63 MW ຂອງໄຟຟ້າຈາກຂີ້ເຫຍື້ອເມືອງ, ມີສະກີທີ່ສົກກະປົກຢູ່ເທິງຫຼັງຄາ.