Avslutad

Lågtemperaturvärmedrivna kraftcykler

I projektet, som genomförs tillsammans med en industriell referensgrupp, kommer ett antal fallstudier att genomföras kopplade till i första hand stålindustrin och pappersindustrin. Vidare planeras designstudier för att identifiera lämpliga komponenter, samt optimering av utformningen och val av komponenter, inklusive arbetsmedium.

Massor av spillvärme från industriella processer släpps idag till omgivningen. I vissa fall tar man vara på värmen för uppvärmning, till exempel genom att koppla till fjärrvärmenätet. Men det är möjligt att utnyttja spillvärme av måttligt hög temperatur också för att generera el. Enligt termodynamikens lagar blir verkningsgraden för en sådan process lägre ju lägre temperaturen är och därför är det svårt att hitta processer som kan realiseras till en konkurrenskraftig kostnad. Det här projektet undersöker sådana processer och vilka möjliga värmekällor som skulle kunna utnyttjas.

Värmedrivna processer som använder lågtemperarad spillvärme fungerar ofta enligt samma principer som vanliga värmekraftverk, dvs en vätska pumpas till ett högt tryck, förångas och tvingas passera genom en turbin för att ge mekanisk energi. Därefter kondenseras ångan tillbaka till vätska vid lågt tryck och låg temperatur. Denna process kallas Rankine-processen.

Utmärkande när man använder lågtempererad spillvärme är att ett annat medium än vatten används, vanligen något som är nära besläktat med de köldmedier som används i våra kylskåp och frysar. Processen kallas därför ofta ORC, Organic Rankine Cycle, där Organic anger att någon organisk, exempelvis en kolväte-förening cirkulerar i systemet.

I projektet, som genomförs tillsammans med en industriell referensgrupp, kommer ett antal fallstudier att genomföras kopplade till i första hand stålindustrin och pappersindustrin. Vidare planeras designstudier för att identifiera lämpliga komponenter, samt optimering av utformningen och val av komponenter, inklusive arbetsmedium.

Sammanfattning

Projektnamn

Effektivt utnyttjande av industriell spillvärme genom låg temp värmedrivna kraftcykler – en integrerad ansats för svensk industri

Organisation

KTH, Inst Energiteknik, Avd Tillämpad termodynamik och kylteknik

Projektledare

Björn Palm

Energimyndighetens projektnummer

P51534-1

Relaterade projekt

Se alla projekt

Avslutad

Utveckling av kombinerat energilager-värmeväxlare för PCM med luft som värmebärare

Projektet ska studera hur man kan utveckla ett kombinerat energilagervärmeväxlare med luft som värmebärare. Detta projekt är första steget i utvecklingen av ett innovativt PCM-baserat kylabatteri som kan användas för klimatsmart kyla i t ex frikyla, nattkyla för stora kondensorer, samt komfort i fordon vid avstannad motor och fler. Ny kunskap ger förståelse för de bidragande mekanismer som är inblandade i de kombinerade värmeöverförings- och fasändringsprocesserna i en PCM-värmeväxlare, och nyttjas till att ta fram en första prototyp som utvärderas i laborationsmiljö.

Pågående

Propac Control

Projektet Propac Control adresserar utmaningarna med system för luftkonditionering med mycket liten köldmediemängd i förhållandet till köldmedieflödet. En felfördelning av köldmedium riskerar att skada komponenterna, försätta systemet i ett svängningstillstånd och minska verkningsgraden. Projektet ska utveckla och utvärdera strategier för kontrollsystem som hanterar dessa problem.

Avslutad

EkoPack

EkoPack-projektet har visat på möjligheterna att kraftigt reducera köldmediemängden i kyl- och värmepumpssystem och samtidigt upprätthålla energieffektiviteten. Därmed öppnas möjligheten att använda naturliga köldmedier i fler applikationer som tidigare har varit begränsade utifrån riskbedömningar i gällande säkerhetsstandarder.

Avslutad

Spillvärmesamarbete i Kiruna

Den pågående stadsomvandlingen i Kiruna kräver en utveckling av energisystemet och stadens mål är ett klimatneutralt energisystem till år 2025. Projektet utreder hur Tekniska Verken i Kiruna kan bidra till stadens mål genom ökad spillvärmeåtervinning från LKAB.

Områden

Fjärrvärme

Avslutad

3D-printing av värmeväxlare

Genom att tillverka värmeväxlare i 3D-printing kan man släppa de flesta restriktionerna relaterade till tillverkningen och tillåtas att tänka helt fritt. Det innebär helt nya möjligheter och initierar nya tankar om hur en värmeväxlare bör utformas. Vi kommer att utforma nya geometrier och optimera dem med hjälp av datorsimuleringar.

Relaterade Nyheter

Se alla nyheter

16
mar

Så når du ut med forskning i media

Förenkla, kom med rekommendationer – och inspireras av Hans Rosling. Det är tre knep som hjälper forskare att få media att rapportera om deras forskning. Energiforsks kommunikationsansvarige Daniel Hirsch, före detta journalist och pr-konsult, ger sina bästa tips om hur forskare kan nå ut till en bredare krets.

Områden

Övrigt
22
dec

Helhetsperspektiv och samverkan är Termos styrkor

Termo är ett starkt program som bidrar med ett helhetsperspektiv inom området för värme och kyla. Kompetens har byggts upp för alla som har varit involverade i projektverksamheten, främst genom att doktorander involverats i projekten. Men bland annat resultat- och kunskapsspridningen kan förbättras, visar en utvärdering av Termo.

Relaterade Event

Se alla event

Termodagen 2023 – värme och kylas roll i energiomställningen

Den 19 oktober kommer Termodagen 2023. Forskare inom värme och kyla har stor betydelse för att sprida kunskap till politiska beslutsfattare och samhället i stort. Kunskapen som kommer fram inom Termo ska bidra till att utforma framtidens energisystem. Under den här dagen vill vi öka engagemanget och möjligheten till samverkan.