Kriogenikus energiatárolás
A kriogenikus energiatárolás lényegét tekintve a sűrített levegős energiatárolás egy módosított változata, amelynek fő vívmánya, hogy az energiatárolást sokkal nagyobb energiasűrűség mellett képes megvalósítani, ráadásul atmoszférikus nyomáson – ezzel feloldva a technológia természetes geológiai tárolóktól való függőségét–, és lehetővé teszi nagy mennyiségű energia tárolását szinte tetszőleges helyszínen.
A dolgozatomban a kriogenikus energiatárolás két lehetséges megközelítési módjával foglalkozom, melyekkel igyekeztem alaposan megismerkedni a rendelkezésre álló szakirodalom segítségével. Az első típus a folyékony levegős energiatárolás, amely a sűrített levegős technológiához hasonlóan légköri levegőt használ fel energia tárolására. Ehhez kapcsolódóan irodalomkutatást végeztem a technológiához tartozó fontosabb alrendszerekről, mint a levegő cseppfolyósítására alkalmazott Linde-ciklus és Claude-ciklus. A másik kriogenikus energiatárolási módszer, amivel a dolgozatban foglalkozom, a szállítás megkönnyítése céljából cseppfolyósított metánban tárolt kriogenikus energia és az eltárolódott hideg energia felhasználásának lehetősége, valamint áttekintem ennek potenciális felhasználási területeit.
A projekt keretében önálló munkaként számításokat végeztem el különböző konstrukciókban megvalósított kriogenikus energiatároló rendszerek termodinamikai tulajdonságainak meghatározására. A folyékony levegős energiatároló rendszereknek több lehetséges megvalósítási formája is létezik, és különböző segédrendszerekkel bővíthetőek a magasabb energia-visszanyerési hatásfok elérése érdekében. Szintén végeztem számításokat a cseppfolyósított földgázból történő energia-visszanyerés kapcsán. A kriogenikusan tárolt energia visszanyerése földgáz esetén is hasonlóképpen valósulna meg, mint a kifejezetten energiatárolás céljából cseppfolyósított levegő esetében, a hideg energia újrahasznosítására pedig különböző munkaközegekkel vizsgált szerves Rankine körfolyamatok jelenthetik a legjobb lehetőséget.
szerző
-
Kovács Tamás Gábor
Energetikai mérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Imre Attila
egyetemi tanár, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék