Geotermikus erőmű illesztése kimerült szénhidrogén kutakhoz

Nyerges Viktor MSc I. évf., Schróth Ádám MSc I. évf.

e-mail: geomasters@gmail.com

Konzulens: Dr. Ősz János, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék

e-mail: osz@energia.bme.hu

Napjainkban egyre nagyobb szerepet kap a megújuló energiaforrások kiaknázásának fontossága. Magyarország jelentős geotermikus potenciállal rendelkezik, ezért érdemes ezen a területen új technológiák után kutatni. Eddig nagyrészt hőtermelésre hasznosították, mivel kezdő paraméterei igen szerények, azonban a geotermikus kutatások jelentős része foglalkozik már a földhő alapú villamosenergia-termelés problémájának megoldásával.

A villamosenergia-termelésre való felhasználás egyik megoldása lehet, hogy mesterséges földhőrendszereket alakítanak ki a kőzetek mélyén és ez szolgál energiaforrásként.

Dolgozatunkban célunk egy olyan energiaátalakítási technológia megtervezése, melyhez az ország területén megtalálható kimerült szénhidrogén kutak hőcserélőként szolgálhatnak. A kutak béléscsöve alul perforálás nélkül lezárásra kerül és a belsejébe koaxiális kialakításban termelőcső kerül. A geotermikus fluidum a béléscsőben áramlik a cső talppontja felé miközben felmelegszik, majd a talppont közelében halmazállapotot vált és a belül elhelyezkedő termelőcsőben a felszínre tör. Dolgozatunkban célunk, hogy a kútra egy ORC villamosenergia-termelő egységet illesszünk. Mivel a szénhidrogénkutak már rendelkezésre állnak így jelentős költség megtakarítható az új kutak fúrásának költségessége miatt, s ezzel versenyképesebb lehet a geotermikus energia hasznosítása. Megvizsgáltuk a környezeti hőmérséklet változásának hatását az erőmű üzemvitelére. A nyári időszakban az expanziót követően egyelőre problémás a közeg visszahűtése, mivel a kutak többsége vízhiányos területen helyezkedik el és így a kondenzátor hűtőközege csak levegő lehet. Így az egyik legfőbb feladatunk a nyári időszakban a hőelvonás problémájára megoldást találni. Az optimális koaxiális csőátmérő meghatározása szintén sarkalatos pontja dolgozatunknak, mivel ezáltal kapjuk meg legkedvezőbb kezdőparamétereket.

Dolgozatunkban gazdasági elemzést is végeztünk a beruházás megtérülésére és egyéb gazdasági mutatóira.

szerzők

Mayer Martin János Dr.
gépészmérnöki
nappali alapszak
Nyerges Viktor
gépészmérnöki
nappali alapszak
Schróth Ádám
gépészmérnöki
nappali alapszak

konzulensek

Dr. Ősz János
egyetemi docens, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék
Dr. Groniewsky Axel
egyetemi docens, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék

helyezés

I. helyezett