thermal engine

[ukster]

Een energiecentrum (Poweroutput 75MW) maakt gebruik van de temperatuurgradiënt van de oceaan (warmtepompprincipe)
De watertemperatuur aan de oppervlakte is 20ºC en op 1km diepte 5ºC
Het rendement zal laag zijn vanwege het geringe temperatuurverschil, maar het is duurzame energie. De oceaan is immers een onuitputtelijk warmtereservoir.
Mnemosyne fluistert in mijn oor (na een berekeningetje te hebben gemaakt),dat er 5,294.10¹² Joule per uur thermische energie wordt opgenomen.
Erg veel.. of toch niet?
 

[Pinokkio]

Het theoretisch maximale (Carnot) rendement is in dit geval 5,1 % dus er is minstens
75 MW / 0,051 = 1470,6 MW = 5,294.10¹² Joule per uur thermische energie nodig.
 
Maar het is niet mogelijk om een Carnot proces in het echt te bouwen.
Men kan wellicht een Organic Rankine Cycle (ORC) gebruiken. Maar een ORC, of welk ander proces dan ook, zal nooit 100 % efficient werken omdat bijvoorbeeld turbines en pompen en .....  een rendement van minder dan 100 % hebben.
 
Werkelijk benodigde thermische energie zou in de praktijk dus waarschijnlijk minstens 10¹³ J/uur zijn.

[ukster]

Ergens las ik dat geen machine efficiënter is dan de carnot machine
Als zo'n ORC een hoger rendement geeft, gaat dat dan niet in tegen de wetten van de thermodynamica?
Of zijn deze principes niet met elkaar te vergelijken..

[Pinokkio]

Ik zei niet dat het rendement van een ORC hoger is.
 
Het rendement van een ORC (of welke andere cyclus) is lager dan van een Carnot, dus daarom is een hoger thermisch vermogen nodig om die 75 MWe op te wekken, bijvoorbeeld 10¹³ J/uur in plaats van die 5,294.10¹² J/uur voor een theoretische Carnot cyclus.

[ukster]

Oke! duidelijk...