Wetenschap
1. Verbranding Inefficiëntie:
* Onvolledige verbranding: Niet alle brandstof is volledig verbrand, waardoor onverbrande koolwaterstoffen en koolmonoxide worden vrijgegeven. Dit is een aanzienlijk energieverlies.
* Warmteverlies: Verbranding produceert veel warmte, en niet alles wordt gebruikt om elektriciteit te genereren. Een aanzienlijk deel gaat verloren door de uitlaat, koelsystemen en straling.
2. Thermodynamische limieten:
* Carnot -cyclus: De efficiëntie van elke warmtemotor wordt fundamenteel beperkt door de carnotcyclus. Deze theoretische cyclus bepaalt dat zelfs met perfecte verbranding de maximale efficiëntie wordt bepaald door het temperatuurverschil tussen de warme en koude reservoirs. Gasturbines werken bij hoge temperaturen, maar de efficiëntie is nog steeds beperkt.
* Energieconversie: Het omzetten van warmte -energie in mechanische energie (via turbines) en vervolgens in elektrische energie (door generatoren) resulteert ook in sommige energieverliezen.
3. Wrijving en weerstand:
* Mechanische wrijving: Wrijving in bewegende delen zoals turbines, generatoren en pompen leidt tot energiedissipatie als warmte.
* Elektrische weerstand: Elektrische weerstand in draden en apparatuur veroorzaakt ook energieverliezen in de vorm van warmte.
4. Andere verliezen:
* koelsystemen: Gasvermogensstations vereisen aanzienlijke koeling om optimale temperaturen te behouden, en dit proces gebruikt een deel van de gegenereerde energie.
* Hulpsystemen: Apparatuur zoals pompen, compressoren en airconditioningsystemen verbruiken ook energie.
5. Verzend- en distributieverliezen:
* Elektrische weerstand: Energie gaat verloren als warmte tijdens de transmissie van elektriciteit van de krachtcentrale naar de consument.
* Transformatorverliezen: Transformers ervaren ook enkele energieverliezen tijdens de omzetting van spanningsniveaus.
Over het algemeen kan de efficiëntie van een moderne gasstaper variëren van 30% tot 60%, afhankelijk van factoren zoals technologie, belasting en bedrijfsomstandigheden. De resterende 40% tot 70% van de energie -input gaat verloren door deze verschillende processen, wat bijdraagt aan de impact van het milieu en energie -inefficiëntie.
Verbetering van de efficiëntie:
* Gecombineerde cyclusplanten: Deze planten gebruiken de afvalwarmte van de gasturbine om stoom te genereren, waardoor een afzonderlijke stoomturbine wordt besteden. Dit verbetert de efficiëntie aanzienlijk en bereikt tot 60%.
* Hoog efficiënte gasturbines: Nieuwe technologieën zoals geavanceerde verbrandingssystemen, hogere turbine -inlaattemperaturen en verbeterde mesontwerpen helpen de verbrandingsverliezen te verminderen en de efficiëntie te verhogen.
* Energieherstel: Het implementeren van afvalwarmteverstelsystemen kan warmte van uitlaatgassen vastleggen en gebruiken voor verwarming of andere industriële processen.
Door deze energieverliezen te minimaliseren, kunnen we gasstations efficiënter maken en hun milieuvoetafdruk verminderen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com