Centrale di geotermico a bassa temperatura da solo

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Gastonn
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Centrale di geotermico a bassa temperatura da solo




da Gastonn » 15/09/14, 16:57

ciao
Mi lascio pubblicare sul tuo super forum per presentarti il ​​mio progetto:
è la riabilitazione di grandi locali a bassa quota nella regione nord-orientale.
Voglio produrre riscaldamento ed elettricità da fonti geotermiche poco profonde di circa 100/200 in una regione con una temperatura media di 5 gradi.
i pozzi possono essere numerosi (10,20 o più). Lavoro nelle costruzioni e questo non è né difficile né costoso
il mio gradiente termico medio sarà quindi di circa 10/15 gradi

c'è una soluzione per generare elettricità da questo gradiente?

Ho già considerato la sterlina, l'orco, una micro-turbina come nel cyle delle centrali elettriche etm e l'effetto seebeck, che ad oggi sembra essere l'unica vera soluzione a causa dell'esistenza di moduli peltier a prezzi costanti

se conosci altre soluzioni?

Ho anche intenzione di aumentare la temperatura delle mie fonti, da un lato per produrre riscaldamento, e anche di migliorare la mia efficienza termoelettrica, che aumenta molto fortemente con i gradienti termici

Ho sentito parlare di termo-compressione, se qualcuno lo sa nei dettagli o se vedi altre soluzioni?
(Ti ricordo che ho moltissime fonti con bassi gradienti termici)

la mia ultima soluzione sarà quella di perforare a 1000m o più, ma questo è molto più complicato

grazie a tutti
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Gaston
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da Gaston » 15/09/14, 17:49

Senza voler essere una gioia, 15 gradi di differenza mi sembrano insufficienti per considerare una produzione di energia sufficiente.
Basta pompare a 100 m di profondità probabilmente richiederà più energia di quanta ne possa produrre il sistema.

A titolo di confronto, l'operazione di energia termica dei mari opera da un delta di temperatura di circa 20 °.
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da Gastonn » 15/09/14, 18:05

Ho immaginato un circuito chiuso e sigillato con un liquido di trasferimento di calore e uno scambiatore nella parte superiore
sapendo che il calore aumenta e che il freddo scende e che un circuito chiuso richiede pochissima energia per la circolazione ...
ma forse rido?
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da Gaston » 15/09/14, 18:40

Hai ragione ... in linea di principio.

Tenendo conto dello / degli scambiatore / i, la differenza di temperatura "utile" può arrivare da 10 a 12 °, ovvero un'efficienza massima dal 3 al 4%.

Per ottenere una potenza di 1 kW, sarà quindi necessario che il liquido di trasferimento di calore trasporti 30 kW termici.

Ciò richiederà un flusso significativo di fluido termovettore e scambiatori (molto) significativi (con probabilmente le perdite di carico che si accompagnano a ...).
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da Gastonn » 15/09/14, 23:19

30 kw termici su pozzi di 20/30 cm di diametro, è impossibile?
Non so come calcolare questo genere di cose, ho intenzione di scavare un po '
grazie
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da Obamot » 16/09/14, 04:23

Ciao Gastonn,

Benvenuto caro "collega"!

1) I "depositi geotermici" superficiali si esauriscono rapidamente (alcuni sostengono di poterlo fare, ma chiedo di vedere ... dobbiamo quindi isolare tutto ciò mentre la terra è libera intorno ... non vedo il 'interesse)

2) Il pozzo buono sembra essere profondo -360m, perché lì avremmo già una temperatura "utilizzabile" costante (e anche molto confortevole "passivando" una casa). Il principio è quello di immagazzinare calore durante la stagione calda, per evitare che il deposito si esaurisca e quindi poter prelevare quanto necessario durante la stagione fredda, per ricominciare il ciclo in seguito.

3) Dovresti sapere che a -2m a 8 ° C, a ~ [-] 150m a seconda della natura del seminterrato) abbiamo una temperatura di soli 12,5 ° C. Al di sotto di questo, otteniamo una temperatura di circa 1 ° C ogni 30 m, in modo che:
- a -360 abbiamo - grazie alla perforazione - una temperatura costante di circa 20 ° C.
- a -500m abbiamo - grazie alla perforazione - una temperatura di 23 ° C comunque, in modo permanente, sia che lo immagazziniamo o no.

L'EPFZ fornisce la cifra realistica di 17 ° C a -300m (ma profondità insufficiente se vogliamo fare a meno di una pompa di calore, amha)

Tuttavia, se abbiamo una giornata di sole, allora possiamo mantenere il calore prodotto in inverno nel ciclo diurno, per alzare la temperatura della casa nel ciclo notturno, senza inviarlo in profondità (e immagazzinandolo in una grande caldaia al dimensioni ad hoc) quindi devi vedere a che latitudine / altitudine si trova la casa (se sei sopra la purea di piselli ad un'altitudine di 1200m ad esempio, questo può essere un grande vantaggio). In montagna in inverno c'è chi si accontenta della fornitura diretta e di una grande caldaia, perché ha il sole "per ..." (hanno quindi risparmiato la perforazione)

4) Se hai già una casa passiva, questo non è più necessario oggi, ci sarebbero altre soluzioni più economiche (come un serbatoio all'interno, ma ci deve essere spazio per ...)

5) Sono sorpreso che nessuno abbia reagito a questo, ma l'energia geotermica a profondità ridotta o media non è fatto per generare elettricità, ma per utilizzare il calore recuperabile per riscaldare "vivo". Solo trivellazioni profonde lo possono permettere, ma qui diventa una soluzione "industriale" non più alla portata della gestione di una casa unifamiliare (ammortamenti pesanti e lunghi). Per la corrente ci sono i pannelli fotovoltaici, che indubbiamente hanno una resa migliore, ma sarebbe necessario poterlo immagazzinare, c'è la soluzione per rivenderlo, per riacquistarlo nel ciclo notturno ....

Oggi, se vogliamo una soluzione "economica", scegliamo altre soluzioni. Forare (finché siamo in gioco e che non costa bombon) è un lusso, per esempio avere una piscina riscaldata tutto l'anno (anche se possiamo anche adottare la strategia che va bene e persino usare l'acqua della piscina stessa come tampone termale al chiuso, sempre in una giornata di sole ...). Ma se riesci a fare questo genere di cose, la perforazione offre una soluzione straordinaria e super confortevole! E redditizio rispetto all'esplosione del prezzo di un barile di greggio (se possiamo permettercelo).

Cordiali saluti,

Alcuni link a vecchie discussioni "vivaci" su questo argomento: : Lol:
https://www.econologie.com/forums/post242319.html#242319
https://www.econologie.com/forums/stockage-e ... 10470.html
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da Gastonn » 16/09/14, 15:28

grazie mille per la tua risposta
Leggerò attentamente i due post che mi hai collegato

Non avevo consapevolezza della nozione di "esaurimento dei depositi geotermici" e ho pensato che dal momento in cui abbiamo perforato, messo un anello stretto e chiuso abbiamo approfittato "ad-vitam" della temperatura del seminterrato ...
l'unica cosa che mi sembrava di dover calcolare era la potenza termica di un pozzo da 20 cm a 200 ma 18 gradi (per dedurne l'energia elettrica sfruttabile) ovviamente tenendo conto della conducibilità termica del seminterrato per mantenere la mia temperatura di perforazione

In realtà ho previsto un uso diretto della temperatura del seminterrato a maggiore profondità (senza pensare alle possibilità di stoccaggio), ma siccome ho bisogno di elettricità di notte o con il sole debole, ho voluto prima studiare una soluzione di produzione di termoelettricità tra le altre cose aumentando la temperatura di queste fonti con un gradiente basso per migliorare la mia efficienza di produzione e sfruttarla per ottenere la mia temperatura di riscaldamento
il mio pensiero è venuto dal fatto che la perforazione di 15x100 o 15x200m è infinitamente più semplice della perforazione di 1x1500 o 2000 m ... Posso anche considerare di perforare qualche decina di pozzi a questa profondità
dovevamo solo trovare un modo per aumentare la temperatura di queste fonti (termo-compressione?)

bravo per i tuoi 70+ milioni di km (sono solo 000+) e grazie mille per tutte queste informazioni
continuo a cercare
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da Achernar » 16/09/14, 15:39

Da un punto di vista puramente ecologico, sarei per una soluzione più vicina a uno Stirling. I materiali dei moduli Peltier sono veri e propri. Dopodiché, questo tipo di sistema di moduli Seebeck ha un'efficienza potabile con un delta di 50 ° C, quindi il tuo sistema sembra abbastanza corretto. Inoltre, è necessario prestare particolare attenzione allo scambiatore. Senza il giusto design si passa da prestazioni positive a negative molto rapidamente.
Infine, sarà sicuramente un promemoria per te, ma con questo tipo di sistema come con le pompe di calore, devi stare attento al tipo di terreno. Se hai argille gonfie, la situazione può essere problematica.
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da Gastonn » 16/09/14, 16:00

la preoccupazione è che non ci sia sterlina in vendita (o giù di lì a prezzi indecenti) per non parlare del fatto che non sono sicuro delle prestazioni di una sterlina su una pendenza di 50 gradi
inoltre il problema di innalzare la temperatura delle fonti rimane irrisolto
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Gaston
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da Gaston » 16/09/14, 17:01

gastonn ha scritto:inoltre il problema di innalzare la temperatura delle fonti rimane irrisolto
Lì, davvero non vedo ... :|
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