Springen naar inhoud

Lomp idee met warmtepomp


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Curious Luke

    Curious Luke


  • 0 - 25 berichten
  • 16 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 maart 2012 - 21:40

Waarde WSforummers,

Ik heb een lomp idee (van het type: leuk om 's informeel met wat natuurkundemensen door te spreken) :)

De wet van behoud van energie stelt dat de totale hoeveelheid energie gelijk blijft, alleen wordt het omgezet in een andere vorm.
Nu vind ik elektrische energie wel handig, en warmte energie niet zo heel handig (vooral niet warmte met een laag temperatuurniveau)
Helaas zit "iets met entropie" in de weg dat stelt dat allerhande energie vooral eindigt als laagwaardige warmte. En niet als b.v. elektriciteit.

Elektriciteit wordt opgewekt door water tot stoom te koken, en daarmee een generator aan te drijven. De benodigde warmte kan uit diverse bronnen worden gehaald: verbranding (van kolen, gas, biomassa), kernsplijting, etc.

Met een warmtepomp kun je warmte van een laag temperatuurniveau omzetten in warmte van een hoog temperatuurnivau: in m'n koelkast wordt het kouder dan de omgeving, maar de compresor achterop wordt warmer dan de omgeving.

Zou het mogelijk zijn een soort airco-elektriciteitsopwekkingseenheid te maken, welke de lucht afkoelt met een warmtepomp, en met de verplaatste warmte water te koken om daarmee weer een stoomturbine aan te drijven en zo elektriciteit op te wekken?

En dan liefst zodanig (hier komt het lompe :) ) dat het ding z'n eigen elektriciteit opwekt? (of liefst nog wat meer zelfs)

Rekenvoorbeeldje: (ik noem maar wat getallen, laat het me weten als ze onrealistisch zijn)
Elke seconde neemt het "ding" 350 J aan warmte op uit de omgeving: 350W
Om deze warmte te verplaatsen is 100W elektrisch nodig.
Er gaat dus 450W totaal in. Er komt dus ook een slordige 450W aan warmte uit, maar nu op een hoger temperatuurniveau. (het zal iets minder zijn aangezien een airco ook geluid maakt, maar afijn, laat het 400W zijn). COP van de warmtepomp is dan 450/100=4,5. Niet onrealistisch, toch?

Het rendement van een elektriciteitscentrale zou zo'n 40% zijn (van horen zeggen, als iemand me een betrouwbare bron kan aanleveren waar het te vinden valt wat het rendement echt is: graag). Dus als er 100kJ/s vrijkomt uit de verbranding van b.v. kolen komt er 40kJ/s aan elektriciteit uit de centrale.

Dus als ik die warmte-met-hoog-temperatuurniveau om zou zetten in elektriciteit zou ik van die 400W nog zo'n (400/100)*40=160W overhouden.
Dat is genoeg om de warmtepomp z'n 100W elektrisch te voeden, en ik houd nog 60W elektrisch over. En een lekker coole kantorenflat.

Maar, ik zie vast iets over het hoofd. Anders gingen we gewoon met zulke apparaten de zee afkoelen: weg opwarming van de aarde, en nog gratis stroom ook.

Dus, kunnen jullie er gaten in schieten voor me? (Of anders: de aarde redden en stinkend rijk worden, heb ik ook totaal geen bezwaar tegen)

Veranderd door Curious Luke, 12 maart 2012 - 21:42


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 maart 2012 - 08:08

De "hoogwaardige" warmte van een warmtepomp is zo'n 50 graden Celsius. De warmte die gebruikt wordt in een energiecentrale met een rendement van 40% is ongeveer 600-800 graden Celcius. Hoe hoger de temperatuur, hoe hoger het rendement.

Bij 50 graden Celsius haal je dus geen rendement van 40%. Ik denk dat je niet eens een rendement van 4% haalt. Oftwel, je wekt <16 watt aan elektriciteit op, terwijl je er 100 nodig hebt voor de warmtepomp.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures