Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

RENERGISE Wynik w skrócie

Project ID: 287076
Źródło dofinansowania: FP7-JTI
Kraj: Grecja

System odzyskiwania energii zmniejszy zużycie paliwa w samolotach

Odzyskiwanie ciepła z gazów spalinowych otwiera nowe możliwości w zakresie zwiększania wydajności samolotów i obniżania emisji. Badacze wspierani ze środków UE zaprezentowali innowacyjną technologię wytwarzania mocy, dzięki której samolot będzie w stanie produkować własną energię elektryczną ze strat cieplnych.
System odzyskiwania energii zmniejszy zużycie paliwa w samolotach
Silniki samolotów zawierają coraz więcej elementów elektrycznych, co ma zapewniać większą wydajność i bezpieczeństwo. Zasilanie systemów elektrycznych poprzez odzyskiwanie ciepła odpadowego zapewni ekologiczność tych rozwiązań. W ramach projektu RENERGISE (Innovative management of energy recovery for reduction of electrical power consumption on fuel consumption) badacze opracowali dwa zespoły wytwarzania mocy, produkujące energię elektryczną z ciepła odpadowego za pośrednictwem systemu odzyskiwania energii. Zespoły te mogą albo zastąpić systemy konwencjonalne — które odzyskują moc ze skrzyni przekładniowej silnika głównego — albo być stosowane w połączeniu z nimi.

Naukowcy zastosowali dwie metody ad hoc do konwersji ciepła odlotowego w moc: statyczną i dynamiczną metodę odzyskiwania energii. W systemie odzyskiwania statycznego ciepło odlotowe było bezpośrednio przekształcane w elektryczność przez generator termoelektryczny zainstalowany na obudowie silnika, przekształcający różnice temperatury po każdej stronie w napięcie. Ponieważ napięcie w module termoelektrycznym spadało wraz ze wzrostem prądu, zastosowano śledzenie punktu mocy maksymalnej w celu zmaksymalizowania mocy wyjściowej.

Kolejnym krokiem było wprowadzenie podsystemu superkondensatora pełniącego rolę pośredniego banku energii między modułem termoelektrycznym a główną magistralą prądu stałego. Podsystem ten służył głównie do wyrównywania ładunków przejściowych, zmniejszając w ten sposób moc znamionową.

W zdrowieniu dynamicznym, energia kinetyczna gazów wylotowych została wykorzystana do obracania turbiny gazowej podłączonej do generatora synchronicznego na magnesy trwałe, generując w ten sposób znaczne ilości energii elektrycznej. Trójfazowy przemiennik pracujący w trybie prostownika zapewnił konwersję prądu zmiennego w prąd stały. Zespół wdrożył także sterowanie sprzężeniem zwrotnym, które zapewnia moc wyjściową generatora stabilizowanego. Zbadano różne rozwiązania konstrukcyjne systemu chłodzenia zdolne zaspokoić zapotrzebowanie na gęstość mocy.

Pobieranie ciepła odpadowego z gazu wylotowego i przekształcanie go w energię elektryczną zwiększą ogólną wydajność energetyczną i oszczędność paliwa. Zespół projektu RENERGISE przyczynił się do tego, opracowując systemy odzyskiwania ciepła odpadowego.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Ciepło odpadowe, samolot, gazy spalinowe, wytwarzanie mocy, energia elektryczna, odzyskiwanie energii, termoelektryczny
Numer rekordu: 180938 / Ostatnia aktualizacja: 2016-03-30
Dziedzina: Energia
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę