alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2015.21.005alternative-198Research ArticleВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКАRENEWABLE ENERGYХАРАКТЕРИСТИКИ БИНАРНОЙ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ РАБОЧИХ ТЕЛINVESTIGATION OF A BINARY POWER PLANT USING DIFFERENT SINGLE-COMPONENT WORKING FLUIDSТомаровГ. В.TomarovG. V.

General Director of LLS “Geotherm-EM”, Doctor of Engineering Science, Professor

geotherm@gmail.comШипковА. А.ShipkovA. A.

зам. ген. директора ООО «Геотерм-ЭМ», канд. техн. наук, доцент, зам. зав. кафедрой динамики и прочности машин НИУ «МЭИ»

 

Deputy General Director of LLS “Geoterm-EM”, PhD, Associate Professor

geotherm@gmail.comСорокинаЕ. В.SorokinaE. V.

аспирант МАМИ, кафедра «Термодинамика, теплопередача и энерго-сбережение»

postgraduate student of MAMI, Department “Thermodynamics, thermotechnics and energy conservation”

geotherm@gmail.comООО «Геотерм-ЭМ» 111250 Москва, ул. Лефортовский вал, д. 24РоссияLLS “Geotherm-EM” 24 Lefortovsky val, Moscow, 111250, RussiaRussian Federation2015050420160213643Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20162016Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/198

Рассматриваются тенденции развития геотермальных энергетических технологий, использующих теплоноситель различной температуры. Показано, что в последние годы увеличивается количество стран, где прирост установленной мощности геотермальных электростанций осуществляется в основном за счет сооружения энергоблоков с бинарным циклом. Это позволяет значительно расширить ресурсную базу геотермальной энергетики путем освоения низкотемпературных геотермальных источников, общий потенциал которых превышает высокотемпературные ресурсы. Отмечается, что низкотемпературные геотермальные источники имеют широкое распространение и фактически могут быть выведены на поверхность Земли практически в любом регионе мира. Проведен анализ масштабов и географии применения бинарных энерготехнологий для освоения геотермальных ресурсов. Показаны особенности использования низкокипящих органических рабочих тел в бинарных энергоустановках. Определены основные типы и принципы выбора оптимальных рабочих тел для бинарных энергоблоков. Представлены результаты расчетных исследований влияния выбора рабочего тела на технические характеристики бинарных энергоустановок. Рассмотрены вопросы применения водородно-кислородного парогенератора для перегрева геотермального пара комбинированных энергоблоков с бинарным циклом.

The tendencies of the development of geothermal energy technologies on the base of utilizing geothermal fluid of different temperature are revealed. It is shown that in recent years there are an increasing number of countries where the growth of installed capacity of geothermal power plants is mainly due to the construction of power units with a binary cycle. It allows to expand the resource base of geothermal energy through the development of low-temperature geothermal sources, the total capacity of which exceeds the one of high-temperature resources. It is noted that the low-temperature geothermal sources are widely available and in fact can be utilized almost anywhere in the world. The analysis of the scale and geography of the application binary energy technologies for the development of geothermal resources are shown. The features of the use of organic working fluids in binary power plants are described. The basic principles of the optimal working fluid selection for binary plant are explained. The results of numerical modeling of the working fluid selection on the performance of binary power plants are presented. It is shown, that use of the hydrogen-oxygen steam generator in combined power plants can increase the effectiveness of geothermal utilization.

геотермальный теплоносительгеотермальная электростанциябинарная энергоустановкаорганическое рабочее телокомбинированный энергоблокводородно-кислородный парогенераторgeothermal fluidgeothermal power plantbinary cycle power plantorganic working fluidcombined power planthydrogen-oxygen steam generatorReferencesТомаров Г.В., Никольский А.И., Семенов В.Н., Шипков А.А. Геотермальная энергетика: Справочно-методическое издание. М.: «Интехэнерго-Издат», «Теплоэнергетик», 2015.Tomarov G.V., Nikol'skij А.I., Semenov V.N., Šipkov А.А. Geotermal'naâ ènergetika: Spravočnometodičeskoe izdanie. M.: «Intehènergo-Izdat», «Teploènergetik», 2015.Bertani R. Geothermal Power Generation in the World 2010-2014 .Update Report. Proc.WGC-2015. Melbourne, Australia, 19-25 April, 2015.Bertani R. Geothermal Power Generation in the World 2010-2014 .Update Report. Proc.WGC-2015. Melbourne, Australia, 19-25 April, 2015.Nikolskiy A., Shipkov A., Semenov V., Tomarov G. Russian Geothermal Power Equipment with ORC-units. Proc. WGC-2015. Melbourn, Australia, 19-25 April, 2015.Nikolskiy A., Shipkov A., Semenov V., Tomarov G. Russian Geothermal Power Equipment with ORC-units. Proc. WGC-2015. Melbourn, Australia, 19-25 April, 2015.Томаров Г.В., Шипков А.А. Утилизация геотермальных ресурсов на основе преобразования энергии однофазного водного теплоносителя в бинарных установках // Альтернативная энергетика и экология – ISJAEE. 2014. № 18(158). С. 55-64.Tomarov G.V., Šipkov А.А. Utilizaciâ geotermal'nyh resursov na osnove preobrazovaniâ ènergii odnofaznogo vodnogo teplonositelâ v binarnyh ustanovkah // Аl'ternativnaâ ènergetika i èkologiâ – ISJAEE. 2014. № 18(158). S. 55-64.Rahm Orenstein, Ben Delwiche, James Lovekin, Don A. Campbell. The Geothermal Project – Development of a Low-Temperature Resource. Proceedings World Geothermal Congress 2015. 19-25 April, 2015. Melbourne, Australia.Rahm Orenstein, Ben Delwiche, James Lovekin, Don A. Campbell. The Geothermal Project – Development of a Low-Temperature Resource. Proceedings World Geothermal Congress 2015. 19-25 April, 2015. Melbourne, Australia.Малышенко С.П., Счастливцев А.И. Термодинамическая эффективность геотермальных станций с водородным перегревом пара // Теплоэнергетика. 2010. № 11. С. 23-27.Malyšenko S.P., Sčastlivcev А.I. Termodinamičeskaâ èffektivnost' geotermal'nyh stancij s vo-dorodnym peregrevom para // Teploènergetika. 2010. № 11. S. 23-27.Томаров Г.В., Никольский А.И., Семенов В.Н., Шипков А.А. Оборудование геотермального энергоблока с бинарным циклом на Паужетской ГеоЭС // Теплоэнергетика. 2014. № 6. С. 22-27.Tomarov G.V., Nikol'skij А.I., Semenov V.N., Šipkov А.А. Oborudovanie geotermal'nogo ènergobloka s binarnym ciklom na Paužetskoj GeoÈS // Teploènergetika. 2014. № 6. S. 22-27.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.