цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Железнодорожная компания Великобритании реализует концепцию поездов, работающих на биологических отходах


Железнодорожная компания Великобритании реализует концепцию поездов, работающих на биологических отходах

Автор: Mike(admin) от 11-01-2021, 05:15

Недавно британская компания Ultra Light Rail Partners (ULRP) попала в заголовки газет, когда получила правительственный грант на разработку интересной технологии: поездов, работающих на биогазе. Стремясь повысить экологичность, компания работает над разработкой новых легких поездов, которые будут ездить на отходах, предлагая экологически безопасную альтернативу ископаемому топливу.


Железнодорожная компания Великобритании реализует концепцию поездов, работающих на биологических отходах

Биогазовую технологию можно определить как образование горючего газа в результате анаэробного сбраживания биомассы. Источники этого биогаза включают биоотходы животных и человека, растения и отходы сельского хозяйства и скотобоен. Сам газ состоит в основном из метана и CO2, составляющие 50–75% и 25–45% соответственно. Поскольку энергосодержание в первую очередь определяется содержанием метана, биогаз не так энергоемок, как природный газ, который примерно на 80–90% состоит из метана.


Средняя калорийность биогаза составляет около 21–23,5 МДж/м³, что означает, что 1 м³ биогаза соответствует 0,5–0,6 л дизельного топлива или 6 кВтч. Поскольку стандартному электромобилю требуется 30 кВтч, чтобы проехать 100 миль, вам потребуется 5 м³ или 5000 л биогаза для поддержки автомобиля. Для этого потребуется примерно 70 кг куриных экскрементов.


Хотя технически биогаз можно преобразовать в электричество с помощью топливного элемента, этот метод слишком дорог и неосуществим. Вместо этого большая часть биогаза преобразуется с использованием генераторов на основе двигателей внутреннего сгорания с высокой степенью сжатия. Этот процесс преобразует химическую энергию в механическую, а затем приводит в действие электрический генератор для создания переменного тока.


Железнодорожная компания Великобритании реализует концепцию поездов, работающих на биологических отходах

Согласно веб-сайту ULRP, разрабатываемое транспортное средство будет функционировать за счет сочетания технологии газ-аккумулятор биометана с маховиком для накопления энергии, чтобы минимизировать загрязнение воздуха. Накопитель энергии маховика использует вышеупомянутый электродвигатель для вращения маховика, преобразуя электрическую энергию обратно в механическую.


У инженеров-электриков предлагаемый способ хранения энергии может вызвать некоторые вопросы. Одна из проблем может заключаться в избыточном преобразовании биогаза в механическую энергию (через двигатель внутреннего сгорания), затем в электрическую энергию, а затем обратно в механическую энергию в маховике. Этот процесс может сначала показаться неэффективным, если только ULRP не планирует пропустить процесс электрического преобразования.


Железнодорожная компания Великобритании реализует концепцию поездов, работающих на биологических отходах

Однако механическое хранение значительно более устойчиво, чем аккумуляторы, поскольку они способны выполнять миллионы полных циклов «зарядки и разрядки» без какого-либо ухудшения условий хранения, что означает, что их жизненный цикл составляет 15–20 лет. Кроме того, маховики могут иметь КПД до 95% и сравнительно нечувствительны к воздействию температуры.


Электроника, работающая на биогазе, кажется хорошей идеей в теории, поскольку она превращает природный газ (который в любом случае был бы выпущен в воздух) в топливо. С точки зрения энергоэффективности концепция URLP о взятии биогаза и хранении его в виде механической энергии поначалу может показаться запутанной. Однако для компании, ориентированной исключительно на экологичность, система хранения с более длительным сроком службы и высокой эффективностью без токсичных материалов (например, батарей) может быть эффективной идеей.




© digitrode.ru




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий