Блог

Oct 28, 2023

OTEC, длинный

Проект по развертыванию промышленной установки по преобразованию тепловой энергии океана мощностью 1,5 МВт.

Проект по развертыванию к 2025 году коммерческой платформы преобразования тепловой энергии океана (OTEC) мощностью 1,5 МВт в африканском островном государстве Сан-Томе и Принсипи получил ключевую сертификацию проекта. Важнейшая веха напрямую направлена ​​на устранение технических рисков, которые препятствуют OTEC, давно разрабатываемой морской возобновляемой технологии базовой нагрузки.

Британская фирма Global OTEC Resources в апреле получила свой первый сертификат одобрения на методологию установки стояка холодной воды — трубы, используемой для транспортировки морской воды из океана в резервуар с морской водой и наоборот с морской платформы OTEC (см. боковая панель ниже). Сертификат был выдан морской гарантийной сюрвейерской компанией ABL Group, которая предоставляет независимые сторонние технические экспертизы проектов морского строительства и транспортировки с высоким уровнем риска. Эта веха «особенно важна, учитывая технические проблемы, с которыми сталкиваются установки OTEC, а также долгую историю неудачных внедрений OTEC», - отметили в Global OTEC.

«История — важный учитель, и мы стремимся учиться у нее», — сказал основатель и генеральный директор Global OTEC Дэн Греч. «Провал предыдущих проектов OTEC указывает на то, где нам следует проявлять осторожность, поэтому техническая экспертиза третьей стороной на самой ранней стадии важна для нашего успеха», — сказал он.

1. Компания Global OTEC разработала, по ее словам, первую систему преобразования тепловой энергии океана в коммерческом масштабе. Плавучую платформу «Доминик» мощностью 1,5 МВт планируется установить в Сан-Томе и Принсипи в 2025 году. С разрешения Global OTEC.

Флагманским проектом Global OTEC является плавучая платформа OTEC мощностью 1,5 МВт «Dominque», которая будет установлена ​​в Сан-Томе и Принсипи в 2025 году (рис. 1). Компания заявляет, что платформа «станет первой системой OTEC коммерческого масштаба».

Это важно, поскольку OTEC — это технология, предложенная еще в 1881 году французским физиком Жаком Арсеном д'Арсонвалем для преобразования солнечной радиации, поглощаемой океаном, в электроэнергию. Доказано, что OTEC обеспечивает непрерывное электроснабжение, а также пресную питьевую воду и холодную воду для охлаждения. Но хотя с тех пор, как в 1930 году была введена в эксплуатацию первая экспериментальная турбина низкого давления мощностью 22 кВт, с перерывами проходило более дюжины прототипов, заводов промышленного масштаба не существует.

По сути, OTEC стремится использовать температурные градиенты океана — разницу температур в 36°F или более между теплой поверхностной водой и холодной глубоководной морской водой — для управления циклом производства энергии. «Поскольку океан занимает около 70% поверхности Земли, он является огромным приемником и хранилищем солнечной энергии. В то время как волны, ветры, приливы и течения — все это формы возобновляемой энергии океана, которые меняются в зависимости от времени и сезона, и наоборот, Система OTEC позволяет генерировать постоянную электроэнергию 24 часа в сутки, 365 дней в году», — поясняется в программе технологического сотрудничества Международного энергетического агентства (МЭА) Ocean Energy Systems (OES) в официальном документе от октября 2021 года.

Существующие прототипы обычно соответствуют трем основным конфигурациям в зависимости от их местоположения: на суше, относительно недалеко от побережья; установлен на краю континентального шельфа; или на плавучей платформе или корабле, где доступ к глубокой холодной воде возможен непосредственно под корпусом.

Кроме того, OTEC обычно использует три основных типа систем производства электроэнергии: замкнутый цикл, открытый цикл или гибрид закрытого и открытого циклов. В системе замкнутого цикла OTEC аммиак — как жидкость с низкой температурой кипения — закачивается в испаритель (теплообменник), который нагревается теплой морской водой, вызывая расширение рабочей жидкости в турбине, приводящей в движение генератор. Расширенный пар затем конденсируется обратно в жидкость с использованием холодной морской воды в другом теплообменнике. В открытом цикле морская вода сама действует как термодинамическая жидкость после того, как она «превращается» в пар в частично вакуумированной камере. Затем пар используется для привода паровой турбины, а отработанный пар конденсируется с использованием холодной морской воды.