Uutiset

Yleinen

Pakokaasujen hukkalämpö hyötykäyttöön

Uuden teknologian tarkoituksena on ottaa hyötykäyttöön suhteellisen matalan lämpötilan jätelämpö. Prototyyppiä on juuri testattu, ja havainnot on julkaistuApplied Thermal Engineering -lehdessä.

– Menetelmästä saattaa tulla hyvin tärkeä tapa parantaa energiatehokkuutta. Nyt rakennettu prototyyppi osoittaa, että teknologia toimii laskelmien mukaisesti, Oregon Staten tutkija Hailei Wang sanoi.

Wangin mukaan teollisuuden tuottamasta lämmöstä ainakin puolet menee hukkaan. Sähköntuotantolaitoksilla hyötysuhde on usein vain 40 prosentin tasolla.

– Autoissa tilanne on usein vielä huonompi. Energiatehokkuus saattaa olla vain 25-40 prosenttia. Iso osa energiasta muuttuu hukkalämmöksi, Wang sanoi.

Aiemmin on jo kehitetty menetelmiä, jolla osa hukkalämmöstä voidaan käyttää hyödyksi, esimerkiksi jäähdytykseen. Wangin mukaan nyt kehitetty uusi teknologia käyttää hukkalämpöä entistä tehokkaammin. Lisäksi uusi tekniikka menee pienempään tilaan ja sen avulla voidaan tuottaa myös sähköä.

Menetelmä perustuu erittäin pieniin ”mikrokanaviin”, joiden avulla laite saadaan pieneksi ja kevyeksi. Menetelmässä yhdistetään tehokkaasti häyrynpuristusprosessi ja ORC-prosessi (Organic Rankine Cycle), joka on jo kaupallisissa sovelluksissa käytetty lämpövoimaprosessi.

Tutkijoiden mukaan protoyyppi hyödyntää jopa 80 prosenttia hukkalämmöstä, kun tuotetaan jäähdytystä. Mikäli lämmöstä tehdään sähköä, putoaa hyötysuhde toistaiseksi noin 15-20 prosenttiin.

– Teknologia on parhaimmillaan kohteissa, joissa tarvitaan jäähdytystä, ja samaan aikaan lämpöä menee hukkaan, Wang sanoi.

Wangin mukaan tämä voi olla vasta alkua. Joissain tehtaissa hukkalämpöä muodostuu valtavia määriä, jolloin potentiaaliset säästöt ovat suuria. Järjestelmää olisi tarkoitus käyttää myös yhdessä uusiutuvien energialähteiden kuten aurinko- ja maalämpöjärjestelmien kanssa.

Yksi sovelluskohteista voi olla hybridiautot. Järjestelmä voisi ottaa polttomoottorin hukkalämmön talteen ja ladata sillä akkuja ja tuottaa jäähdytystä.

Tutkijoiden mukaan tarvitaan vielä lisätutkimusta, jotta teknologia voitaisiin soveltaa mahdollisimman monessa kohteessa.

Co2-Raportti

 

Lue seuraavaksi