PD Dr.-Ing. Georg Chaziteodorou Bleibergweg 114 D-40885 Ratingen Tel.+Fax: 0049 2102 32513 E-Mail: chaziteo@t-online.de
09.12.2014
Γ. Θ. Χατζηθεοδωρου
Παρατηρηση:
Για την υλοποιηση του οραματος που θα αναλυθη παρακατω προτεινεται η ευρυτερη περιοχη (Σχ. 1) του ακρωτηριου «Λιθινου» ‘η του Αγιοφαραγγου Μαρτσαλοκεφαλι ‘η των Καλων Λιμενων (οικισμου του Δημοτικου Διαμερισματος Πηγα’ι’δακιων) του Δημου Φαιστου του νομου Ηρακλειου.
Ο γραφων προτεινει την περιοχη αυτη διοτι εχει πιθανοτητες να δεχεται μια αναγκαια ετησια συνολικη ηλιακη ακτινοβολια τουλαχιστον των 1900 Kwh ανα τετραγωνικο μετρο επι της οριζοντιας επιφανειας της.
Η ποσοτητα αυτη της ηλιακης ακτινοβολιας αποτελει βασικο μεγεθος για τον εντοπισμο καταλληλων περιοχων υλοποιησης του οραματος και μετρο που θα καθωριζει την ημερησια και ετησια συμπεριφορα ισχυος της ενεργειακης εγκαταστασης που θα αναλυθει παρακατω.
Η πληροφορια για την ποσοτητα της ηλιακης ακτινοβολιας της περιοχης που προτεινεται, μπορει να ληφθη απο τις σχετικες δορυφορικες μετρησεις δια μεσω των αρχων που ασκουν την ενεργειακη πολιτικη της χωρας μας ‘η και απο την σχετικη σχολη του Πολυτεχνειου Κρητης.
Ενεργεια:
Η Ενεργεια ως αθανατη ποτε δεν καταναλωνεται και συνεπως ποτε δεν εξαλειφεται αλλα μονο μεταβαλλεται απο την μια μορφη της στην αλλη.
Χωρις την Ενεργεια δεν μπορει να κινηθη καμια διαδικασια της Φυσικης και κατ’ επεκταση και του Ανθρωπου που ειναι ενα βιοενεργειακο δημιουργημα της φυσης που παραγει και μεταβαλλει Ενεργεια.
Αυτη παριστανει το προ’ι’ον που παραγεται απο την ισχυ και τον χρονο.
Η ισχυς συνεπως ειναι η Ενεργεια ανα μοναδα χρονου.
Εαν το παραγομενο ηλεκτρικο ρευμα υπολογισθει στις διαστασεις του ανθρωπινου σωματος, προκυπτει μια ωθηση των 20 εκατομμυριων Volt ανα μετρο.
Προκειται για μια ηλεκτρικη φορτωση μιας μεγαλης καταιγιδας που βρισκεται αποθηκευμενη στο ανθρωπινο σωμα. Αντι της συνηθους μοναδας Ενεργειας (Κwh), για μεγαλες ποσοτητες μετριεται αυτη σε (Mwh ‘η GWa ‘η TWa). Επειδη το γηινο ετος (a) εχει 8766 ωρες μεταξυ Kwh και GWa ‘η TWa ισχυουν οι σχεσεις:
1 Μwh = 10 στην 6 Kwh
1 GWa = 10 στην 9 Watt x 8766 ωρες = 8,7 x 10 στην 13 wh = 8,7 x 10 στην
9 Kwh
1 TWa = 10 στην 12 Watt x 8766 ωρες = 8,7 x 10 στην 16 wh = 8,7 x 10 στην
12 Kwh
Το τεχνικο σχεδιο του Οραματος (1):
Η υλοποιηση του οραματος που περιγραφεται κατωτερο θα μπορουσε να λυση οχι μονο το μελλοντικο ενεργειακο προβλημα της Κρητης αλλα και της υπολοιπης Ελλαδος.
Το οραμα αυτo δεν βασιζεται στους γνωστους και καθετα περιστρεφομενους ανεμοκινητηρες των αιολικων παρκων, αλλα σε ανεμοκινητηρες που θα τοποθετουνται και θα κινουνται οριζοντια εντος ενος κυλινδρικου πυργου απο σκυροδεμα απο την διεγερση του ρευματος αερος που δημιουργειται και ενισχυεται εντος του πυργου.
Ο πυργος αυτος μπορει να εχη και αλλες λειτουργιες.
Με τοποθετηση π.χ. σε ενα εξωτερικο δακτυλιο του πυργου συγκεντρωτικων ηλιακων κατοπτρων θα μπορουσε να παραχθη βιομηχανικη θερμοτητα υψηλης θερμοκρασιας για αναμορφωση και μεταφορα σε μεγαλες αποστασεις με αγωγους και χωρις απωλειες προ’ι’οντων διασπασης του εμπλοτισμενου φυσικου αεριου, απο ιζηματογενη κοιτασματα φυσικου αεριου, που οπως τελευταια υποστηριζεται οτι υπαρχουν στο λυβικο πελαγος νοτια της Κρητης.
Σε ενα δευτερο εξωτερικο δακτυλιο του πυργου θα μπορουσαν να τοποθετηθουν και φωτοβολτα’ι’κα για την απευθειας παραγωγη ηλεκτρικης ενεργειας για τις αναγκες της εγκαταστασης.
Στην κορυφη του πυργου μπορει να τοποθετηθη επισης ενα περιστρεφομενο καταστρωμα (Σχ. 8) που θα περιεχει μεταξυ αλλων εστιατορεια και καφετερειες και θα συνδεεται με δυο εξωτερικα και διαφανη ασανσερ με την εξωτερικη βαση του πυργου για επισκεψεις τουριστων.
Τα ασανσερ θα εχουν προσβαση περα απο το καταστρωμα στην κορυφη του πυργου και στα δυο ενδιαμεσα εξωτερικα δακτυλια αυτου και θα δευκολυνουν ετσι και τις εκαστοτε εργασιες τοποθετησης και ανακατασκευων που θα γινονται κατα καιρους αναγκαιες στις εγκαταστασεις βολτα’ι’κων και συγκεντροτικων κατοπτρων που περιεχουν τα δακτυλια.
Η ολη εγκατασταση παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας με ρευματα αερος που δημιουργουνται απο την βαση του πυργου προς την κορυφη, αποτελειται απο τα εξης βασικα κατασκευαστικα μερη:
α. μια επιπεδη κυκλικη επιφανεια απο γυαλι που εγκαθισταται σε κατασκευη γυρω απο τον πυργο (Σχ. 2) και σε υψος ανω των εξη μετρων απο το εδαφος, που μαζι με αυτο σχηματιζει εναν ηλιακο συλλεκτη θερμοτητας (Σχ. 3).
Η επιφανεια του εδαφους που καλυπτεται απο τον συλλεκτη θερμοτητας θα μπορουσε να χρησιμοποιηθη για εγκαταστασσεις θερμοκηπιων οπως στο Σχ. 4 παρισταται..
β. στον πυργο απο σκυροδεμα (Σχ. 2 και 3) που στεκεται στο κεντρο του κυκλικου συλλεκτη θερμοτητας. και εχει φαρδυτερο διαμετρο στην βαση του απ’ οτι στο υπολοιπο υψος του, δημιουργειται ενα ρευμα αερος, διοτι θερμος αερας με μικροτερη πυκνοτητα απ’ οτι ο κρυος ενισχυομενος ταυτοχρονα και απο τον θερμο αερα του συλλεκτη ανερχεται προς την κορυφη του πυργου.
Ο συλλεκτης λειτουργει τοσο με απ’ ευθειας οσο και με διαχυτη ηλιακη ακτινοβολια, δηλαδη ακομη και σε ημερες που ο ουρανος ειναι σκεπασμενος με συννεφα Η Ενεργεια που ειναι αποθηκευμενη στο δημιουργηθεν ρευμα αερος μεταβαλλεται με την κλιμακωτα ρυθμιζομενη πιεση των ανεμοτουρμπινων (ανεμοσυμπιεστων) στην βαση του πυργου, σε μηχανικη ενεργεια και μεσω γεννητριων μετα σε ηλεκτρικη ενεργεια.
Μια παραγωγη ηλεκτρικης ενεργειας επι 24ωρου βασεως επιτυγχανεται με την τοποθετηση στο περιβολλο του πυργου λαστιχενιων σωληνων γεματων με νερο ‘η λαστιχενιων σακκων.
Το νερο θερμενεται κατα την διαρκεια της ημερας και δινει την θερμοτητα την νυχτα στο περιβαλλον γυρω απο τον πυργο.
Ετσι δημιουργει η ηλιακη ακτινοβολια ενα συνεχες ανοδικο ρευμα αερος εντος του πυργου.
Στην ουσια ο κυλινδρικος πυργος απο σκυροδεμα ειναι ενας αγωγος με ελαχιστες απωλειες πιεσης, δηλαδη μια κυλινδρικη φυσιοελκτικη καταψυκτικη εγκατασταση μεγαλης διαμετρου και υψους εως 1000 μετρα.
Οπως εις το Σχ. 5 παρισταται ο θερμος αερας ενισχυομενος και απο την θερμοτητα του συλλεκτου ρεει απο την διαμετρικα μεγαλυτερη βαση του πυργου κατακορυφα προς την κορυφη αυτου με μια μεση ταχυτητα εως 15 μετρα ανα δευτερολεπτο.
Η αποθηκευμενη στο θερμο ρευμα αερος ενεργεια (θερμοκρασια αερος 30 εως 35 βαθμους Κελβιν), μεταβαλλεται με την κλιμακωτα ρυθμιζομενη πιεση των ανεμοσυμπιεστων στην βαση του πυργου σε μηχανικη ενεργεια η οποια στην συνεχεια με τις απο τους ανεμοσυμπιεστες κινουμενες εγκαταστασεις γεννητριων μεταβαλλεται αυτη σε ηλεκτρικη ενεργεια γ. οι ανεμοτουρμπινες ‘η ανεμοσυμπιεστες εντος του πυργου κινουν τις γεννητριες οι οποιες παραγουν ηλεκτρικη ενεργεια. Οι ανεμοτουρμπινες και γεννητριες ειναι τα μοναδικα κινουμενα μερη της ολης εγκαταστασης, που σημαινει ελαχιστες εργασιες συντηρησης και ανακατασκευων και φυσικα λιγοτερες αναγκες καυσιμων.
Οι ανεμοσυμπιεστες λειτουργουν χωρις κλιμακωτες ρυθμισεις ταχυτητων αερος οπως στα αιολικα παρκα αλλα με κλιμακωτες ρυθμισης της πιεσης στις περιστειχισμενες εγκαταστασεις των συμπιεστων και γεννητριων στις οποιες εξαλειφεται η στατικη πιεση και αυξανει ο βαθμος αποδοσης τους.
Η ταχυτητα της ροης του αερος εμπρος και πισω απο τους αεροσυμπιεστες ειναι περιπου σταθερη. Η αποσυρθεισα
ισχυς ειναι αναλογη με το γινομενο μεταξυ του ογκου της ροης αερος και της πτωσης της πιεσης στον ανεμοσυμπιεστη.
Απο την σκοπια μεγιστοποιησης της ενεργειακης αποδοσης ο στοχος της ρυμισης των ανεμοσυμπιεστων ειναι να μεγιστοποιηθη το γινομενο αυτο σε καθε φαση της παραγωγης.
Δια της ρυθμισεως των φτερων ρυθμιζει ο ανεμοσυμπιεστης την πτωση της πιεσης και κατ’ επεκταση την ταχυτητα και την ροη του ανεμου.
Στεκονται τα φτερα καθετα προς το ρευμα εκροης δεν περιστρεφεται ο αεροσυμιεστης.
Στεκονται τα φτερα παραλληλα ως προς ρευμα χωρις να εμποδιζουν την ροη, ειναι η πτωση της πιεσης στον αεροσυμπιεστη ιση με το μηδεν και δεν παραγεται ηλεκτρικη ενεργεια.
Μεταξυ των δυο αυτων θεσεων των φτερων υπαρχει και μια ευνο’ι’κη θεση αυτων.
Στην περιπτωση αυτη η αποδοση της ισχυος μεγιστοποιηται οταν η πτωση της πιεσης στον ανεμοσυμπιεστη ειναι περιπου 80 % της ολικης διαθεσημης διαφορας πιεσης.
Η δυναμικη πιεση του ρευματος αερος και οι απωλειες τριβης αποτελουν το υπολοιπο 20 %.
Υπαρχουν δυο εναλλακτικες δυνατοτητες εγκαταστασης των
Αεροσυμπιεστων και γεννητριων:
α. 24 εως 36 με οριζοντιους αξονες αεροσυμπιεστες τοποθετουνται περιφερειακα στην εισοδο του πυργου με καλες συμπεριφορες στις εν μερει επιβαρυνσεις
β. εναν με καθετο αξονα συμπιεστη, καθετα και κατα υψος του πυργου.
Σε αντιθεση με αλλες εγκαταστασεις παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας η ως ανω δεν χρειαζεται νερο ψηξης.
Αυτο ειναι ενα σοβαρο πλειονεκτημα διοτι η τροφοδοτιση της εγκαταστασης με μεγαλες ποσοτητες νερου θα ηταν προβληματικη και δαπανηρη αν οχι και αδυνατος.. Η λειτουργια της προτεινομενης εγκαταστασης παρισταται στα Σχ. 5 και 6.
Η ποσοτητα ηλεκτρικης ενεργειας που παραγεται, οπως παρισταται στο Σχ. 6, ειναι αναλογη του εσωτερικου ογκου του κυλινδρικου πυργου απο σκυροδεμα, της επιφανειας του συλλεκτου θερμοτητας και του υψους του πυργου.
Pel = Acol . H
Acol = (π . D στην 2)/4 τετραγωνικα μετρα Εδω σημαινουν:
Acol = Επιφανεια συλλεκτου θερμοτητας σε τετραγωνικα μετρα H = Υψος του πυργου απο σκυροδεμα σε μετρα D = Διαμετρος της κυκλικης επιφανειας του συλλεκτου σε μετρα Pel = H παραγωμενη ηλεκτρικη ενεργεια σε Kwh ‘η Mwh ‘η GWa ‘η TWa.
Tα κατασκευαστικα χαρακτηριστικα του πυργου απο σκυροδεμα παριστανται στο Σχ. 7.
Το παχος του κυλινδρικου πυργου απο σκυροδεμα αρχιζει στην βαση του με 1 μετρο και μειωνεται εως την μεση του υψους του πυργου σε 0,3 μετρα για να διατηρηθη μετα σταθερο εως την κορυφη του πυργου.
Αυτου του ειδους λεπτες κατασκευες πυργων απο σκυροδεμα παραμορφωνονται κατω απο την πιεση του ανεμου ιδιαιτερα δια των πλευρικων εφελκυσμων σε μια ωοειδη εγκαρσια τομη, η οποια αυξανει δραματικα τις μεσημβριακες τασεις πιεσης και εφελκυσμου οπως συγκριτικα γινεται με τις τασεις καμψεως σε ενα δοκαρι.
Οι απωλειες της δυσκαμψιας απο την δημιουργια σχισμων στο σκυροδεμα και ο κινδυνος εξογκωματων, θετουν ορια στο υψος των φυσιοελκτικης καταψυκτικης εγκαταστασης σε 200 μετρα.
Ευτυχως ομως η ταση για μια ωοειδη εγκαρσια τομη του πυργου μπορει να αντιμετωπισθη με ακτινοειδεις τροχιες που μπορουν να μειωσουν την ρευματικη ροη του ανεμου.
Μια ακτινοειδη τροχια επανω και αλλες τρεις επιμελως διαμερισμες κατα μηκος του κυλινδρου μειωνουν τις μεσημβριακες τασεις σε τετοιο βαθμο, ωστε οι αθροιζομενες μεγαλυτερες πιεστικες τασεις λογω του βαρους των σωληνωσεων του πυργου, δεν δημιουργουν τασεις εφελκυσμου. Κατα προσεγγιση ειναι ο ογκος κατω των παρισταντων επιφανειων αναλογος στις αναγκες σε σκυροδεμα και σταθερος ως προς την ασφαλεια του πυργου. Εξ αυτων συμπερενεται οτι οι ακτινοειδεις τροχιες των σωληνωσεων του πυργου ειναι για τις εγκαταστασεις παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας τεχνικα αναγκαιες και οικονομικα συμφορες.
Οικονομοτεχνικη μελετη υλοποιησης του Οραματος (1):
Η αποδοση παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας απο μια εγκατασταση που λειτουργει με ανερχομενο ρευμα αερος εντος ενος πυργου απο σκυροδεμα ειναι αναλογη της συνολικης ηλιακης ακρτινοβολιας ανα τετραγωνικο μετρο επι οριζοντιας επιφανειας της περιοχης που επιλεγει για την κατασκευη του πυργου απο σκυροδεμα, της επιφανειας του συλλεκτου θερμοτητας και του υψους του πυργου απο σκυροδεμα.
Τα ευνο’ι’κοτερα χαρακτηριστικα της παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας απο τετοιες εγκαταστασεις υπολογιζονται, εαν τα ειδικα συστατικα ως π.χ. για τον συλλεκτη θερμοτητας, για τον πυργο σκυροδεματος, για τους αεροσυμπιεστες και για την εκαστοτε περιοχη ειναι γνωστα.
Αυτο σημαινει οτι οι διαστασεις των εγκαταστασεων παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας και το κοστος κατασκευης ως και το κοστος παραγωγης απο περιοχη σε περιοχη διαφερουν μεταξυ τους. Εαν π.χ. σε μια περιοχη ειναι το κοστος κατασκευης της επιφανειας του συλλεκτου ευνο’ι’κο ενω του πυργου απο σκυροδεμα ακριβο, τοτε επιλεγεται μια μεγαλυτερη επιφανεια συλλεκτου θερμοτητας και ενα μικροτερο υψος πυργου απο σκυροδεμα.
Αντιθετα εαν η επιφανεια του συλλεκτου θερμοτητας κοστιζει πολυ ακριβα τοτε επιλεγεται μια μικροτερη επιφανεια συλλεκτου θερμοτητας και ενα μεγαλυτερο υψος πυργου απο σκυροδεμα.
Ο κατωθι πινακας (1) περιεχει μια ανασκοπηση για χαρακτηριστικες διαστασεις των εγκαταστασεων παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας (οι τιμες υλικων και δαπανων κατασκευης προερχονται απο την γερμανικη αγορα!). Εδω σημαινουν Mio. E = Εκατομμυρια Ευρω.
Πινακας
Ονοματικη Ισχυς ΜW 5 30 100 200
Υψος Πυργου m 550 750 1000 1000
Διαμετρος Pυργου m 45 70 110 120
Διαμετρος Συλλεκτου m 1250 2900 4300 7000
Παραγωγη Ενεργειας Gwh/a 14 99 320 660
(1 Gwh/a = 10 στην 9 wh/a =
= 10 στην 6 Kwh/a)
Δαπανες κατασκευης Πυργου Mio. E 19 49 156 170
Δαπανες κατασκευης Συλλεκτου Mio. E 13 59 131 318
Δαπανες Αεροσυμπιεστων και
Γεννητριων Mio. E 8 32 75 133
Δαπανες, Πειραματων, Τεστ κ.α. Mio. E 5 16 40 42
Συνολικες Δαπανες Mio. E 45 155 402 662
Χρεολυσιο για επενδυτικες
Δαπανες Μιο. Ε/α 3,2 11,3 29,2 48,1
Λειτουργικες Δαπανες Μιο. Ε/α 0,2 0,8 1,9 3,4
Δαπανες Παραγωγης
Ενεργειας Ε/Κwh 0,25 0,12 0,10 0,08
Ο χρονος αποσβεσης της επενδυσης υπολογισθηκε με 30 χρονια. Απο τον ως ανω Πινακα προκυπτει οτι οι δαπανες παραγωγης της ηλεκτρικης ενεργειας απο μια εγκατασταση ονομαστικης ισχυος των 5 MW ειναι συγκριτικα υψηλες.
Με εγκαταστασεις μεγαλυτερης ονομαστικης ισχυος και κατ’ επεκταση διαστασεων μειωνονται οι δαπανες αυτες εως 0,08 Ευρω ανα Kwh για μια εγκατασταση ονομαστικης ισχυος των 200 MW.
Η επιλογη της περιοχης εγκαταστασης της περιγραφεισης μεθοδου παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας περαν της αναγκαιας ετησιας υλιακης ακτινοβολιας των 1900 Kwh ανα τετραγωνικο μετρο επι της οριζοντιας επιφανειας της, εγινε και λογω των πιθανων κοιτασματων φυσικου αεριου επι των ιζηματογενων περιοχων του λιβυκου πελαγους νοτια της Κρητης.
Εαν αυτα πραγματι υπαρχουν και ειναι τεχνικως και βιομηχανικως εκμεταλλευσημα, κατα πασα πιθανοτητα οι εγκαταστασεις εμπλοτισμου θα τοποθετηθουν στην ευρυτερη περιοχη του Καμπου Μεσαρας του νομου Ηρακλειου.
Στο υψηλοτερο απο τα δυο προβλεπομενα εξωτερικα δακτυλια του περιγραφιθεντος πυργου απο σκυροδεμα προβλεπεται να τοποθετηθουν συγκεντρωτικα ηλιακα κατοπτρα για παραγωγη βιομηχανικης θερμοτητας υψηλης θερμοκρασιας και δη για την αναμορφωση του εμπλοτισθεντος φυσικου αεριου σε μια αλλη μορφη υλοενεργειας, που θα μπορουσε να χρησιμοποιηθη αποδοτικωτερα απο την απευθειας μεταβολη του εμπλοτισμενου φυσικου αεριου δια της καυσεως σε ενεργεια.
Η δυνατοτητα αυτη συζητειται απο τους επιστημονες εδω και πολλες δεκαετιες με την διαφορα, οτι η αναγκαια βιομηχανικη θερμοτητα υψηλης θερμοκρασιας που χρειαζεται για την αναμορφωση του εμπλοτισμενου φυσικου αεριου σε αλλη και αποδοτικωτερη μορφη υλοενεργειας ηταν πυρηνικης προελευσης (2). Για την αναμορφωση αυτη απατειται μια θερμοτητα θερμοκρασιας 800 εως 1000 βαθμων Κελσιου.
Εαν οι εγκαταστασεις εμπλοτισμου του φυσικου αεριου τοποθετηθουν πλησιον του περιγραφεντος πυργου παραγωγης ηλεκτρικης ενεργειας η θερμοτητα που παραγεται δια των συγκεντρικων κατοπτρων του υψηλοτερου εξωτερικου δακτυλιου του πυργου θα μπορουσε να μεταβληθη σε χημικη ενεργεια (αντιδραση ενθαλπιας) δια μιας ενδοθερμικης διαδικασιας αναμορφωσης του Μεθανιου, που αποτελει το μεγαλυτερο ποσοστο του φυσικου αεριου, σε ενα συνθετικο αεριο.
Η αναμορφωση αυτη ακολουθει την εξης διαδικασια:
CH4 + H2Ο > CO + 3H2 ΔΗ = +206 kj/mol
CO + H2O > CO2 + H2 ΔΗ = -41 kj/mol
2CO > C + CO2 ΔΗ = -172 kj/mol
Το φορτισμενο με ενεργεια συνθετικο αεριο μπορει να μεταφερθη με αγωγους χωρις απωλειες σε μεγαλες αποστασεις οπου θα βρισκονται οι καταναλωτες.
Μια απο τις κυριες δυσκολιες μεταφορας του συνθετικου αεριου θα αποτελεσει η τασιρυγματικη διαβρωση που θα υποστουν οι αγωγοι.
Ως γνωστο υπο την επιδραση του υδρογονου του συνθετικου αεριου δημιουργουνται μικροσκοπικα ρυγματα στα τοιχωματα του αγωγου τα οποια επεκτεινονται στον πυρηνα του μεταλλου εως οτου ο αγωγος σπασει.
Το προβλημα αυτο μπορει να αντιμετωπισθη με ποιοτικη αυξηση της αντιδρασης του μεταλλικου κραματος του αγωγου στις διαβρωτικες ιδιοτητες του υδρογονου (πεδιο δρασης εφηρμοσμενης ερευνας του πολυτεχνειου Κρητης!) ‘η δια τοποθετησης εντος του μεταλικου αγωγου ενος πολυεστρικου ‘η πλαστικου σωληνος μικροτερου διαμετρηματος.
Οταν το ετσι μεταφερθεν συνθετικο αεριο καταληξει στις περιοχες των καταναλωτων, ακολουθει η μεταβολη αυτου, με εξωθερμικες αντιδρασεις με την βοηθεια καταλυτων, στο αρχικο αεριο Μεθανιο με παραγωγη θερμοτητας θερμοκρασιας 650-700 βαθμων Κελσιου.
Η θερμοτητα αυτη μπορει να χρησιμοποιηθη για πολλαπλους σκοπους ως π.χ. για παραγωγη ατμου υψηλης πιεσης και θερμοκρασιας και μετα ηλεκτρικης ενεργειας, για παραγωγη ατμου χαμηλης πιεσης και θερμοκρασιας για τροφοδοτιση κεντρικων θερμανσεων κ.α.
Χωρις να χρησιμοποιηται η πρωτη υλη, δηλαδη το Μεθανιο, εχουμε ενα κλειστο θερμοχημικο συστημα παραγωγης ενεργειας. Στην περιπτωση που δεν γινεται ληψη συνθετικου αεριου, αλλα καθαρου μεθανιου ακομη και υδρογονου για την απευθειαν καυση, το κλειστο θερμοχημικο συστημα μετατρεπεται σε ανοιχτο.
Με την καυση του υδρογονου παραγεται νερο και θερμοτητα συμφωνα με την παρακατω εξωθερμικη αντιδραση 2Η2 + Ο2 > 2Η2Ο + θερμοτητα Η θερμοτητα που παραγεται ισουται περιπου με 285,83 kj/mol παραγομενου νερου. Οι σημαντικοτερες χρησεις του υδρογονου εχουν ως εξης:
1. χρησιμοποιειται σε μεγαλες ποσοτητες απο την χημικη βιομηχανια για την παρασκευη αμμωνιας, μεθανιου και μεθανολης.
2. χρησιμοποιειται ευρυτατα στην τεχνολογια των τροφιμων για την παρασκευη διαφορων υδατανθρακων.
3. χρησιμοποιειται απο την επιστημη της Φυσικης για την μελετη των στοιχειωδων σωματιδιων (κβαντοτεμαχιδιων).
4. χρησιμοποιειται με την μορφη του υγρου στην μελετη της υπεραγωγιμοτητας των υλικων.
5. χαρακτηριστικο παραδειγμα ηλεκτρομηχανολογικης/χημικης διαταξης παραγωγης ενεργειας απο το υδρογονο, αποτελουν οι λεγομενες κυψελες καυσιμου του, οι οποιες χρησιμοποιουν την αντιδραση συντηξης του με το καθαρο οξυγονο ‘η με το οξυγονου του ατμοσφαιρικου αερα και μεσω ηλεκτρολυσης παραγουν ηλεκτρικη ενεργεια ‘η θερμοτητα.
6. μια αλλη κατηγορια θερμοχημικων, κυριως, διαταξεων παραγωγης ενεργειας απο υδρογονο αποτελουν οι μηχανες εσωτερικης καυσης αυτου.
Η πρωταρχικη μορφη ενεργειας που παραγεται απο αυτες ειναι ειτε ο ηλεκτρισμος ειτε η θερμοτητα. Οι οποιες στην συνεχεια μετατρεπονται σε αλλες δευτερευουσες μορφες ενεργειας αναλογα με τις αναγκες του καταναλωτη.
Οι καταναλωτες του Αυριο σε Ενεργεια στην Κρητη δεν θα ειχαν την αναγκη καυσης ορυκτων καυσημων για παραγωγη ηλεκτρικης ενεργειας.
Ενας μονο πυργος απο σκυρωδεμα για δημιουργια ανοδικων ρευματων αερος θα καλυπτε πληρως τις αναγκες για ενεργεια των κατοικους της Κρητης ακομη και εαν τα τοσο προπαγανδισθεντα κοιτασματα φυσικου αεριου ειναι παραμυθια της Γιαγιας.
Ο Γραφων ειναι ο μοναδικος στην Ελλαδα που με δημοσιευσεις του στην Ιστοσελιδα «www.arxaiaithomi.gr» αμφισβητησε με επιχειρηματα την υπαρξη των κοιτασματων φυσικου αεριου νοτια της Κρητης με βιομηχανικο ενδιαφερον.
Αυτη την γλωσσα μιλα η 25ετη εμπειρια του σε ολους τους τομεις εκμεταλλευσης κοιτασματων Υδρογονανθρακων και παγκοσμια, σε μια σχετικη πολυεθνικη εταιρεια της εσπεριας που εργαζοταν.
Ουδεις απ’ αυτους που καταγινονται με το προβλημα εφοδιασμου των ανθρωπων του Αυριον με Ενεργεια, θα τολμουσε να υποστη τις συνεπειες της υπονοιας οτι ασχολειται με μηχανολογικες κατασκευες που θα επετρεπαν ενα αποτελεσματικο Perpetuum mobile, δηλαδη εναν αιωνια κινουμενο μηχανολογικο εξοπλισμο που δεχεται λιγωτερη ενεργεια απο αυτην που παραγει. Κατι παρομοιο αντιπροσωπευει η αναμορφωση του εμπλοτισμενου φυσικου αεριου σε μορφη υλοενεργειας συνθετικου αεριου σε ενα κλειστο θερμοχημικο συστημα παραγωγης ενεργειας.
Γ. Θ. Χατζηθεοδωρου
Βιβλιογραφια
1. Jörg Schlaich, Rudolf Bergermann, Wolfgang Schiel, Gerhard Weinrebe
«Aufwindkraftwerke zur solaren Stromerzeugung»
Bauwerk
2. Kernforschungsanlage Jülich GmbH
«Zusammenfassender Bericht zum Projekt Nukleare Fernenergie (NFE»
März 1985, ISSN 0343-7639
Σχηματα
Σχ. 1: Προταση Επιλογης της Τοποθεσιας.
Σχ. 2: Κυλινδρικος πυργος απο σκυροδεμα.
Σχ. 3: Συλλεκτης θερμοτητας γυρω απο τουν κυλινδρικο πυργο απο σκυροδεμα.
Σχ. 4: Χωρος μεταξυ συλλεκτου θερμοτητας και εδαφους για θερμοκηπια.
Σχ. 5: Δημιουργια ανοδικου ρευματος αερος προς την κορυφη του κυλινδρικου πυργου απο σκυροδεμα ενισχυομενο απο το θερμο ρευμα αερος του συλλεκτου θερμοτητας.
Σχ. 6: Παραγωγη ηλεκτρικου ρευματος σε συναρτηση με την επιφανεια του συλλεκτη θερμοτητας και το υψος του κυλινδρικου πυργου απο σκυροδεμα.
Leave a Reply