H2020 ORC-PLUS Proiektua: Rankine Ziklo Organikoa: Prototipoa biltegiratze unitatearekin lotzea
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2015 -2019
- Esleitutako Aurrekontua 6.249.316,25 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea Proyecto ORC-PLUS
ORC-PLUS proiektuaren abiapuntua Marokoko Benguerir-eko IRESENen Green Energy Park-en dagoen CSP planta da. Zentral hau FRESNEL eguzki-kolektoreen eguzki-eremu batek osatzen dute, olio termikoa erabiltzen duena bero transferitzeko fluido gisa, eta Rankine ziklo organiko bat (ORC) potentzia-unitate batek aire hozgailu bati akoplatuta. Zentral honen hasierako egoera honekin alderatuta, ORC-PLUS proiektuak, TES unitate berritzaileen eta mota honetako ingeniaritza tresna espezializatuen konbinazio optimizatua garatuz, eguzki-argia ez den orduetan zentralaren energia-ekoizpena 4 ordu arte handitzea du helburu, xede-merkatuarekin lehiakorrak diren ekoizpen-kostuak bermatuz.
ORC-PLUS partzuergoak, proiektuaren helburua lortzeko, bi TES termoklina sistema ezberdin aztertu ditu prototipo mailan, non lehenengo TES sistemak tenperatura baxuko urtze-gatzen nahasketa bat erabiltzen duen beroa biltegiratzeko material (HSM) gisa, eta bigarrenak magnetita harritxoak eta olioa erabiltzen dituen HSM + bero-transferentzia fluido gisa (HTF). Bigarren aldiaren amaieran, ORC-PLUS partzuergoak bere ebaluazio ekonomikoa aurkeztu zuen, aipatutako bi TES teknologiak alderatuz, zeinak frogatu zuen termoklina olioa + magnetita harri-koskor-disoluzioa tenperatura baxuko urtze-gatzak dituen termoklina-soluzioa baino merkeagoa dela. Alde hori, neurri batean, magnetita materialaren kostu baxuagoari eta, neurri batean, HSM kantitate desberdinari zor zaio (gatz urtutako disoluzioa eguzki-eremuan erabiltzen den HTFaren funtzionamendu-tenperatura maximoagatik kaltegarria da).
2017ko azaroaren amaieran, ORC-PLUS partzuergoak TES sistema pilotuaren azken diseinua burutu zuen, honako esparruan lortutako emaitza nagusietan oinarrituta:
- WP2 (simulazio-ereduen garapena).
- WP3 (materialen karakterizazio-analisia).
- WP4 (TES test sistemaren diseinua eta ezarpena). Ekintza honekin batera, arriskuen ebaluazioaren azterketa sakona egin da, Proiektuaren porrotean eragin dezaketen arrisku potentzialak identifikatzeko.
Arriskuen ebaluazioaren analisian jarraitutako planteamendua abian den proiektua proba gisa erabiltzea izan zen, ORC-PLUS planta bezalako eguzki-energia termodinamikoko proiektu berritzaileen berezitasun garrantzitsuenak azaltzeko. ORC-PLUS proiektuko eguzki-eremurako Fresnel eguzki-kolektorearen instalazioa amaitu zen tokian. Proiektuaren arabera, CICek 1/100 eskalan TES probako prototipoa garatu du olioarekin eta FSM (magnetita) eta sistema esperimentalen karakterizazio probak burutu ditu.
Aldi berean, F-ISEk bere eredu esperimentalaren probak burutu ditu. Eredu hau barneko bero-trukagailurik gabeko gatz urtutako termoklina-sistema bat da, bero-trukagailu bat depositu bakarreko sistema batean sartzeak duen eragina frogatzeko diseinatua eta, emaitza esperimentalekin, gatz urtuan oinarritutako TES sistema-eredua balioztatzen laguntzeko. ENEAk bere prototipoen eraikuntza amaitu du, urtze baxuko gatz urtuekin TES termoklina sistemarako espezializatutako olio-bero-trukagailu berritzaileen portaera aztertzera bideratuta.
2019ko urriaren amaieran, Green Energy Parkeko (Ben Guerir, Maroko) TES planta pilotuaren eraikuntza eta hotz martxan jartzea amaitu zen.
Elektrizitatea sortzeko merkatuaren desarautzeak eta ingurumen-araudiaren egungo bilakaerak tokiko eskakizunetatik gertu dauden banatutako zerbitzu publikoen garapena bultzatzen ari dira. Joera honek sare elektrikoaren gehiegizko dimentsioa eta energia elektrikoaren transmisio eta banaketa kostuak murrizten lagunduko du. Testuinguru horretan, megawatt baxuko eguzki-zentral termikoak (CSP), TES sistema aurreratuekin konbinatuta, zeresan handia izan dezakete, eskaria gertutik kontrolatzeko eta tokiko elektrizitate-eskaeraren balizko hazkundearen ezaugarri guztiak baitituzte.
Gainera, beste sistema batzuek ez bezala, tokiko berogailu lokalean erraz integratzen dira. Testuinguru honetan, H2020 ORC-PLUS proiektuak maila pilotuan garatu nahi du energia termikoko biltegiratze sistema berritzaile bat, Marokon kokatuta dagoen eguzki-zentral termiko baten energia-ekoizpena zabaltzeko gai dena, Fresnel kolektore linealaren teknologia eguzki-eremu gisa eta 1 MWel-eko potentzia nominala duen ORC turbina bat potentzia-unitate gisa.
Egungo CSP plantak erabiltzen duen bero-transferentzia-fluidoa ingurumena errespetatzen duen olio mineral bat da, 180°C eta 300°C arteko tenperatura tartean funtzionatzen duena. Proiektuak landa eta erdi hiriguneetako elektrifikazio programak lagunduko ditu, eragin sozioekonomiko positiboa duten eremu periferikoetan inbertsio aukera berriak sortuz. Lankidetza horren eragin nabarmena Europako eta Marokoko eragileen arteko esperientzia partekatzeko eta elkarrekiko laguntza sarea da, funtsezkoa bertako biztanleriaren garapenera zuzendutako energia berriztagarrien planta eredu berri bat garatzeko.
ORC-PLUS proiektuaren helburua industria-testuinguru garrantzitsu batean balioztatzea da CSP planta ertaineko optimizatutako TES sistema berritzaile bat, 1 MWe-ko ORC turbina batekin batera. CSP planta-eredu berri hau ingurune garrantzitsu batean balioztatzeak tokiko sare adimendun berdeen garapena azkartuko du.
H2020-LCE-03-2014 deialdiaren ildotik, ORC-PLUS energia berriztagarrien sistemen errendimendu teknologikoa areagotzea, kostuak murriztea eta kudeagarritasuna hobetzea du helburu. Helburua energia termikoko biltegiratze berritzaileen (TES) (1-5 MWe CSPrako espezializatua) eta lehendik dagoen CSP planta txiki baten ekoizpen-orduak hobetzeko konbinazio optimizatua garatzea da, basamortu eremuan kokatua eta ORC sistema batekin batera. TES irtenbide optimizatu batekin, CSP planta baten potentzia ekoizteko epeak luzatzea posible da (baita eguzki-erradiazioetan ez dagoenean ere), sistema hibridoetan edo babeskopietan erregai fosilak edo berriztagarriak erre beharra ezabatuz edo gutxituz. Gaur egun, I+G ahaleginak eskala handiko zentraletarako TESetan ari dira bideratzen, nahiz eta eskala txiki eta ertaineko CSP instalazioetarako potentzial handia dagoen. ORC-PLUS "eskala osoko prototipotik hasi eta eskala aurreko erakustaldirako" espektroan dago.
Proposatutako teknologia eguzki-eremu batean oinarritzen da, olio termikoa bero transferitzeko fluido gisa eta ORC potentzia-unitate bat erabiliz, TES berritzaile batekin batera. TES sistemen bi prototipo industrial ezberdinen erakustaldi esperimentala egingo da ingurune garrantzitsu batean (TRL 6). Prototipo bakoitzerako, prozesu pilotuen simulazio-eredu bat garatuko da, TES sistema prototipoen bidez. Ereduak gunearen ezaugarrien eta energia-kargaren arabera optimizatuko dira, aplikazio bakoitzerako mundu errealeko eszenatokietarako baldintza eta parametro garrantzitsuak zehazteko eta xede-sektorearen beharretara hobekien egokitzen den TES teknologia hautatzeko.
Azken emaitza industria-planta pilotu bat izango da, teknologia bizitza errealeko ingurune operatibo batean balioztatzeko eta bere bideragarritasuna frogatzeko (TLR7). Balioztatzeak bideragarritasun teknologiko-ekonomikoaren eta ingurumen-inpaktuaren analisia barne hartzen ditu, baita azken planta pilotuaren diseinuaren erreplikagarritasuna ere. Proposamen hau ESTELA, ANEST eta Green Energy Park (Maroko) laguntza-gutunek onartzen dute.
ORC-PLUSek energia berriztagarrien sorkuntza garatzea du helburu, gaur egun Mediterraneoko eta Saharaz hegoaldeko Afrikako zenbait gunetan diesel sorgailuek estaltzen dutena. Espero den CO2 isurien murrizketa 920 tCO2/urtean ezarri da (erabilitako bihurtze-faktorea: 0,460 tCO2/MWhe urtean).
Merkatuaren eraldaketa: CSP kontzeptu berri honen tamaina txikiagoak inbertsio txikiagoa eskatzen du CSP planta handiekin alderatuta, beraz ekintza honek enpresa txiki eta ertainei (ETE) etorkizuneko energia berriztagarrien sorkuntza adimendunaren merkatuan sartzeko aukera emango die. Politika Proiektuak landa- eta erdi-hiri guneetako elektrifikazio-programei lagunduko die eta gizarte-klase baztertuei elektrizitaterako sarbidea emango die. Horrek berme berriak emango ditu eta inbertitzaile pribatuak bultzatuko ditu industria edo merkataritza jarduerak eremu periferikoetara lekualdatzera.
Laburbilduz, proiektuak lurralde kohesioa eta hazkunde ekonomiko inklusiboaren ereduak bultzatuko ditu. EBko segurtasun energetikoa hobetzea. ORC-PLUS-ek EBko energia-segurtasuna hobetzen lagunduko du, energia-iturri berriztagarriez elikatzen diren biltegiratze-sistema txikiak garatzen lagunduz, energia berriztagarriak ohiko sorkuntzarekin (sare adimendunak) integratzeko funtsezko elementuak. Ekintza bateratuak Estatu kideekin/herri elkartuekin. ORC-PLUSek energiaren I+G+B programen koordinazioa hobetuko du Maroko bezalako herrialdeekin (proiektuan zuzenean parte hartzen duten) eta beste herrialde batzuekin, eta EBko gizarte segurantzari ekarpen positibo handiagoa izateko oinarriak ezarriko ditu.
- AGENZIA NAZIONALE PER LE NUOVE TECNOLOGIE, L'ENERGIA E LO SVILUPPO ECONOMICO SOSTENIBILE (ENEA)
Lotutako proiektuak
