A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Numerical evaluation of the Kalina cycle for concentrating solar power plants
Udnyttelse af koncentreret solkraft kræver reflekterende spejle til at fokusere og konvertere solenergi til varme, samt et kraftværk til at konvertere denne varme til elektricitet. Den primære udfordring for solkraftindustrien er de høje omkostninger som er forbundet med elproduktionen. Disse omkostninger kan bringes ned ved udvikling af omkostningseffektive kraftværkskomponenter og ved at forbedre kraftværkets cyklusdesign. Denne afhandling fokuserer på kraftværkscyklussen ved at analysere brugen af Kalina-cyklussen med en blanding af ammoniak og vand som arbejdsmedium. Potentialet ved at bruge en Kalina-cyklus er evalueret ved hjælp af en termoøkonomisk optimering med en turbine-indgangstemperatur på 500 C for et solkrafttårn med direkte dampproduktion, og 370 C for et solkraftværk med parabolske trug der bruger Therminol VP-1 som varmeoverførende væske. Lagring af termisk energi er ikke taget i betragtning. En generel metodik til løsning af Kalina-cyklussen ved design og dellast er præsenteret. Denne metodik benyttes til minimering af kraftværkets udjævnede elektricitetsomkostninger ved at tage driftsparametre fra Kalina-cyklussen og solfangernes design, dellastydelse for både Kalina-cyklussen og solfangerne samt funktioner til at estimere kapitalinvesteringer og drift- og vedligeholdsomkostninger med i betragtning. Resultaterne indikerer at Kalina-cyklussen kræver en højere specifik kapitalinvestering og højere udjævnede elektricitetsomkostninger end de nyeste Rankine-cyklusser med damp som arbejdsmedium for både solkrafttårnene og de parabolske trug. Dette skyldes hovedsageligt en lavere designpunktsvirkningsgrad i forhold til Rankine-cyklussen og en højere kapitalinvestering for selve kraftværket. Dette betyder at de udjævnede elektricitetsomkostninger for næsten alle Kalina-cyklusserne som er taget i betragtning ligger udenfor intervallet for tidssvarende solkraftværker. Når både termodynamiske og økonomiske perspektiver tages i betragtning viser resultaterne dermed at det ikke er fordelagtigt at bruge ...
Numerical evaluation of the Kalina cycle for concentrating solar power plants
Udnyttelse af koncentreret solkraft kræver reflekterende spejle til at fokusere og konvertere solenergi til varme, samt et kraftværk til at konvertere denne varme til elektricitet. Den primære udfordring for solkraftindustrien er de høje omkostninger som er forbundet med elproduktionen. Disse omkostninger kan bringes ned ved udvikling af omkostningseffektive kraftværkskomponenter og ved at forbedre kraftværkets cyklusdesign. Denne afhandling fokuserer på kraftværkscyklussen ved at analysere brugen af Kalina-cyklussen med en blanding af ammoniak og vand som arbejdsmedium. Potentialet ved at bruge en Kalina-cyklus er evalueret ved hjælp af en termoøkonomisk optimering med en turbine-indgangstemperatur på 500 C for et solkrafttårn med direkte dampproduktion, og 370 C for et solkraftværk med parabolske trug der bruger Therminol VP-1 som varmeoverførende væske. Lagring af termisk energi er ikke taget i betragtning. En generel metodik til løsning af Kalina-cyklussen ved design og dellast er præsenteret. Denne metodik benyttes til minimering af kraftværkets udjævnede elektricitetsomkostninger ved at tage driftsparametre fra Kalina-cyklussen og solfangernes design, dellastydelse for både Kalina-cyklussen og solfangerne samt funktioner til at estimere kapitalinvesteringer og drift- og vedligeholdsomkostninger med i betragtning. Resultaterne indikerer at Kalina-cyklussen kræver en højere specifik kapitalinvestering og højere udjævnede elektricitetsomkostninger end de nyeste Rankine-cyklusser med damp som arbejdsmedium for både solkrafttårnene og de parabolske trug. Dette skyldes hovedsageligt en lavere designpunktsvirkningsgrad i forhold til Rankine-cyklussen og en højere kapitalinvestering for selve kraftværket. Dette betyder at de udjævnede elektricitetsomkostninger for næsten alle Kalina-cyklusserne som er taget i betragtning ligger udenfor intervallet for tidssvarende solkraftværker. Når både termodynamiske og økonomiske perspektiver tages i betragtning viser resultaterne dermed at det ikke er fordelagtigt at bruge ...
Numerical evaluation of the Kalina cycle for concentrating solar power plants
Modi, Anish (author)
2015-01-01
Modi , A 2015 , Numerical evaluation of the Kalina cycle for concentrating solar power plants . DCAMM Special Report , no. S188 , DTU Mechanical Engineering .
Book
Electronic Resource
English
DDC:
621
| Taylor & Francis Verlag | 2018
Energy, Exergy and Exergo-Economic Analysis of an OTEC Power Plant Utilizing Kalina Cycle
| BASE | 2021
Development of thermo-physical properties of aqua ammonia for Kalina cycle system
| British Library Online Contents | 2017
Optimization of design radiation for concentrating solar thermal power plants without storage
| British Library Online Contents | 2014
| American Institute of Physics | 2015