Kaip veikia sausas aušintuvas elektrinėje?
Kaip veikia sausas aušintuvas elektrinėje?
Kadangi turi būti pašalinta tiek daug šilumos, kad kondensuotųsi garai, naudojami turbininiams generatoriams maitinti, aušinimo sistemos dažnai yra didžiausias vandens vartotojas elektrinėse. Anksčiau šį aušinimą užtikrindavo upės, ežerai ir kiti vandens šaltiniai, tačiau pastaruoju metu atsirado daugiau elektrinių, naudojančių sausą aušinimą – vėsinimo techniką, kuri naudoja mažai arba visai nenaudoja vandens. Sauso aušinimo sistemų įrengimas yra brangesnis ir sunaudoja daugiau energijos. Šie kintamieji turi įtakos visų elektrinių efektyvumui, o sauso aušinimo sistemos sunaudoja 95 procentais mažiau vandens nei šlapio aušinimo sistemos.
Daugybė skirtingų elektrinių verda vandenį, kad susidarytų garai, kurie vėliau praleidžiami per turbiną, kad sukurtų elektrą. Tokia sistema naudojama atominėse elektrinėse, anglį ir biomasę deginančiose jėgainėse, kai kuriose gamtinių dujų gamyklose ir net kai kuriuose saulės energijos įrenginiuose. Šiuose įrenginiuose garai turi būti aušinami, kad vėl kondensuotųsi į skystį, kuris vėliau siunčiamas į katilą arba garo generatorių.
Jungtinėse Amerikos Valstijose dauguma garą gaminančių įrenginių naudoja vandenį garams atšaldyti ir kondensuoti. Didžioji dalis vandens, paimamo elektros energijai gaminti JAV, naudojama aušinimui, o tai sudaro apie 40 procentų viso vandens paėmimo.
Recirkuliacinės aušinimo sistemos, kurios recirkuliuoja aušinimo vandenį, sunaudoja daugiau nei 61 procentą termoelektrinės gamybos pajėgumų JAV. Kad vanduo būtų naudojamas pakartotinai, šios sistemos laiko vandenį uždaro ciklo vamzdynuose. 36 procentus termoelektrinės gamybos pajėgumų Jungtinėse Amerikos Valstijose sukuria gamyklos, kuriose naudojamos vienkartinės aušinimo sistemos. Šios sistemos ištraukia didelį vandens kiekį iš aplinkinių vandens šaltinių, kad atvėsintų kondensatorių, o tada karštesnį vandenį išleidžia atgal į pradinį šaltinį.
3 procentus termoelektrinės gamybos pajėgumų Jungtinėse Valstijose sudaro sausas ir hibridinis aušinimas, kurių didžioji dalis veikia nuo 2000 m. Sauso aušinimo sistemose garai aušinami ir kondensuojami naudojant aplinkos orą.
Tiesioginės ir netiesioginės sistemos yra dvi kategorijos, į kurias patenka šios sistemos. Tiesioginio sauso aušinimo sistemose garams kondensuoti naudojamas aplinkos oras, todėl nenaudojamas vanduo. Įprastuose vandeniu aušinamuose kondensatoriuose garai kondensuojami netiesioginėse sauso aušinimo sistemose, tačiau aušinimo vanduo laikomas uždaroje sistemoje. Dėl to sunaudojama santykinai mažai vandens, o išgaruojant vanduo nėra švaistomas.
Hibridinės aušinimo sistemos sujungia sausą ir šlapią aušinimą ir turi galimybę kondensuoti garus naudojant tiek vandenį, tiek orą. Dažnai šios sistemos veikia kaip sauso vėsinimo sistemos vėsesniais mėnesiais ir kaip šlapio aušinimo sistemos šiltesniais mėnesiais, kai sausos sistemos veikia mažiau efektyviai.
Gamtinių dujų kombinuotas ciklas (NGCC), kuris sudaro daugiau nei 83 procentus sauso ir hibridinio aušinimo pajėgumų, yra plačiausiai naudojama gamybos technologija. Dėl to, kad gamtinių dujų kombinuoto ciklo įrenginiams reikia žymiai mažiau aušinimo vienai megavatvalandei nei anglies ar atominėms elektrinėms, sauso aušinimo sistemos paprastai yra ekonomiškesnės.
Tinkama alternatyva koncentruotoms saulės energijos sistemoms yra sausas vėsinimas. Daugelyje naujų koncentruotų saulės energijos sistemų dabar naudojamas sausas aušinimas, įskaitant Ivanpah ir Genesis Solar elektrines Kalifornijoje ir Crescent Dunes saulės elektrinę Nevadoje. Taip yra todėl, kad šios sistemos yra tokiuose regionuose kaip pietvakarių JAV, kur saulės ištekliai yra gana dideli, o vandens ištekliai yra palyginti maži.
