Ეფექტური სითბოს გაცვლით CO₂-ის გამოყოფის შემცირება

Ზღვის ტრანსპორტის სფეროში მოღებული საწარმოები უფრო და უფრო მეტ წნევას განიცდიან ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად. საზღვაო ტრანსპორტიდან გამოყოფილი CO₂-ის ემისიები მსოფლიო ემისიების დაახლოებით 3%-ს შეადგენენ, ხოლო IMO მათ 2050 წლის მისწრაფებით ნულოვან ემისიებამდე მნიშვნელოვნად შემცირებას სურს. როგორც სფეროს პიონერები, რომლებსაც 20 წელზე მეტი გამოცდილობა აქვთ და რომლებიც წელიწადში 500-ზე მეტი პროექტის განხორციელებას ახდენენ 1000-ზე მეტი ნავის სერვისის უზრუნველყოფით, ჩვენ ვიცით, რომ დეკარბონიზაციის ერთ-ერთი საუკეთესო გზა არის ნავების მოწყობილობაში მოთავსებული სითბოს გაცვლის სისტემების ოპტიმიზაცია. 100-ზე მეტი ელექტრო და მექანიკური ტექნიკოსის ხელმძღვანელობით ჩვენი გუნდი ხშირად მონაწილეობს სითბოს დაკარგვის აღდგენის ამოხსნებში — შელისა და ტრუბის და ფირფიტის სითბოს გაცვლის მოწყობილობებიდან სითბოს გაცვლის ჰიბრიდულ ერთეულებამდე S-CO₂ ძალის ციკლით, რათა საწვავის დაზოგვაში დაეხმაროს. ქვემოთ აღვნიშნავთ ოთხ ძირეულ გზას, რომლითაც კარგი სითბოს გაცვლის სისტემა პირდაპირ ამცირებს CO₂-ის ემისიებს.

Სითბოს დაკარგვის აღდგენა: დაკარგული ენერგიის გარდაქმნა ძალად

Ახალგაზრდა სასარტულო დიზელის ძრავები შეძლებენ მიღებას 50%-იანი თერმული ეფექტურობის, რაც ნიშნავს, რომ საწვავის ენერგიის ნაკლები ნაკვეთი გამოიყენება სასარტულო ძრავის მუშაობისთვის, ხოლო დანარჩენი ენერგია კარგდება სითბოს სახით — ძირითადად გამოტანილი აირების (ჩვეულებრივ 250 °C-ზე მეტი) და ძრავის გარეშე გამოყენებული გაგრილების წყლის საშუალებით. ეს დაკარგული სითბო ეფექტური სითბოს გაცვლის მოწყობილობების მეშვეობით ამოიღება და გამოიყენება სასარტულო ძრავის მუშაობის გასაუმჯობესებლად ან სასარტულო სითბოს მისაღებად. სასარტულო გამოყენებაში ჯოულის ციკლის მსგავსი სითბოს დაკარგვის აღდგენის (WHR) სისტემები შეძლებენ ძრავის სრული სიმძლავრის გამომუშავების 2–12%-ით გაზრდას. ეს პირდაპირ მიიღება ნავიგაციური მილი მოთხოვნილების შემცირების შედეგად და შესაბამისად მოგზაურობის განმავლობაში CO₂-ის გამოყოფის შემცირებით. გამოტანილი აირებიდან აღდგენის საჭიროების ენერგია იცვლება ძრავის ტვირთის და სითბოს ტევადობის კოეფიციენტის მიხედვით, რაც დამოკიდებულია აღდგენის საჭიროების გამოტანილი აირების რაოდენობასა და მუშა სითხეზე. ეს მოწყობილობა საშუალებას აძლევს სითბოს აღდგენის ციკლის გამოყენებას, რომელიც სპეციალიზებული მინიატურული ინჟინერიის გუნდის მიერ დიზაინირებულია და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა გამოტანილი აირების და მუშა სითხის სითბოს ტევადობის პირობებში.

Სასარტულო ნახშირორთქლის დაჭერის სისტემების მხარდაჭერობა

Სითბოს ეფექტური გაცვლა ძალზე მნიშვნელოვანია ზოგიერთი სისტემისთვის, რომელიც OCCS პროექტის ფარგლებში გემზე დაყენების მიზნითაა შემუშავებული. მაგალითად, CO₂-ის დაჭერა ხდება დაჭერის სისტემის ნაკრებში, ხოლო დაჭერილი CO₂-ის გამოყოფა დაჭერილი გამხსნელისგან მოითხოვს საკმარისი რაოდენობის სითბური ენერგიის მიწოდებას, იმ შემთხვევაში, თუ დაჭერის სისტემა როგორც გამხსნელი იყენებს მონოეთანოლამინს (MEA)-ს. SME-ით მოძრავი სითბოს გაცვლის მოწყობილობები საშუალებას აძლევენ ძრავის გამონაგორების სითბოს გამოყენებას ამ ენერგიის აღდგენის პროცესის ძირითად ენერგიის Kayvს, რაც შესაბამისად ამცირებს ან სრულიად არიდებს დამატებითი საწვავით მოძრავი დამატებითი სითბოს მიწოდების საჭიროებას. ოპტიმიზაციის შემდეგ, დაჭერის სისტემებს დაკავშირებული სითბოს აღდგენის სისტემების შემთხვევაში CO₂-ის შემცირების სიჩქარე შეიძლება აღემატდეს 70%-ს. ცივ კლიმატში ექსპლუატაციაში მყოფი გემების შემთხვევაში განვითარებული/ექზოტიკური სითბოს გაცვლის მოწყობილობების დამატებითი უპირატესობა ასევე შეიძლება იყოს გემის საცხოვრებლის და საწვავის გათბობის სითბოს აღდგენა, რაც ამცირებს დამატებითი კოტლების საჭიროებას — რომელიც კი სხვა მნიშვნელოვანი დამატებითი გამონაბოლქვების წყაროა.

Სუპერკრიტიკული CO₂-ის ენერგეტიკური ციკლები კომპაქტური ეფექტურობისთვის

Სადგანზე სივრცის შეზღუდვის გამო სჭირდება ძალადამწარმოებლი მოწყობილობების მაღალი სიმკვრივე და მინიატიურიზაცია. SME ასევე ხელს უწყობს სუპერკრიტიკული CO₂-ის ბრეიტონის ციკლების გამოყენებას, რომლებიც გამონაბოლქვის სითბოს სითბოს გაცვლის მოწყობილობების მეშვეობით სუპერკრიტიკულ მდგომარეობაში მყოფ CO₂-ში გადასაცემად იყენებს. ტრადიციული რენკინის ციკლებთან შედარებით S-CO₂ ციკლები მცირე ფართობს იკავებენ და მაღალ ენერგიის გარდაქმნის ეფექტურობას აჩვენებენ. სითბოს გაცვლის მოწყობილობების დიზაინი, რომელშიც შეტანის ტემპერატურის, მასის და გამონაბოლქვის შეტანის წნევის ეფექტი შეიტანილია, ამ სისტემების მოქმედების ეფექტურობაზე გადამწყვეტ როლს ასრულებს. ეს ცვლადები SME-ის ტექნიკურ სპეციფიკაციებში შეიტანილია, ამიტომ ჰიბრიდული სითბოს გაცვლის მოწყობილობები, რომლებიც გამოკვეთილი ფირფიტების და ფინების კომბინაციას იყენებენ, საუკეთესო შესაძლო თერმულ შედეგებს აძლევენ და წნევის კლების სანაკლოებს მინიმალურად შემცირებენ.

Თხევადი ბუნებრივი აირის (LNG) აორთქლების დროს გაცივების აღება

Სპეციალური შესაძლებლობა არსებობს თავისუფალი გაზის (LNG) მოხმარებით მოძრავი სატვირთო ნავებისთვის, რომლებიც იყენებენ LNG-ის გამოყოფილ ცივ ენერგიას. LNG-ის დიდი რაოდენობის თბილი ენერგიის შეწოვის შესაძლებლობა გაზად გადაქცევის დროს საშუალებას აძლევს ამ «ცივი» რესურსის გამოყენებას სითბოს გაცვლის მოწყობილობებში — დაგროვილი CO₂-ის კონდენსაციისთვის თხევადი საცავისთვის ან ნავის ჰაერის გაგრილებისა და გაგრილების სისტემების ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად. SME-ის სითბოს გაცვლის მოწყობილობები აერთიანებს ცივი ენერგიის აღდგენის სისტემებს (CRS), რომლებიც შეიძლება შეამცირონ კომპრესორებზე მოდებული ელექტრო ტვირთი, რაც ამცირებს ნავზე მოთავსებულ ენერგიის მოხმარებას და დაკავშირებულ საწვავის მოხმარებას. ჩვენი SME-ები იგივე ეფექტურობას უზრუნველყოფენ არსებულ ნავებზე ჩვენს ISO-სერტიფიცირებულ პროცესებსა და 5000 მ² ნანტონგის საწარმოში. ჩვენ შეგვიძლია იგივე ტექნიკების გამოყენება არსებულ ნავებზე, განსაკუთრებით იმ ნავებზე, რომლებსაც სასურველი კორელაცია აქვთ ნავის ზომასა და LNG-ის საწვავის მოხმარებას შორის.

Დასკვნა: SME-ის მიერ დეკარბონიზაციის მიმართ მიღებული ვალდებულება

Ეფექტური სითბოგაცვლა: მნიშვნელოვანი სფერო, სადაც დღეს გატარებული ზომები მთლიანად მსოფლიო ფლოტში გამოყენებული ემისიების შემცირების მნიშვნელოვან გავლენას მოახდენს. SME Group საშუალებას აძლევს საწვავის მოხმარების და გარემოზე მოქმედების შემცირების მიზნით სპეციალურად შემუშავებული სითბოგადაცემის ამონახსნების მიწოდებას, რომელშიც შედის სითბოს მეორადი გამოყენება, ნახშირორჟანგის დაჭერის მხარდაჭერობა, S-CO₂ ციკლები და LNG-ის გაცივების ენერგიის აღდგენა. კომპანია აკრედიტირებულია ANAB-ის, IAF-ის, UKAS-ის მიერ და სერტიფიცირებულია ISO 9001 და 14001 სტანდარტების მიხედვით; მის განკარგულებაში არის 100-ზე მეტი სპეციალისტი, რომელთა მეშვეობით წლის მანძილზე მთელს მსოფლიოში მდებარე ნავსადგურებში მომსახურება იძლევა, განსაკუთრებით მთავარ ჩინეთში. კომპანია 12 თვის გარანტიას აძლევს და მისი მემკვიდრეობითი პრინციპი „გარემოს გადასახედავად“ უზრუნველყოფს ყველა პროექტს მეტად მწვანე და მდგრადი ზღვის ტრანსპორტის მომავლის შექმნაში მონაწილეობის მიღებას. დაუკავშირდით SME-ს ექსპერტებს დღესვე, რათა გაიგოთ, როგორ შეძლებს ენერგიის ეფექტური სითბოგაცვლა თქვენს ნავს ნახშირორჟანგის კვალის შემცირებასა და ექსპლუატაციური ხარჯების შეკლებას.