Het onderzoeksteam van de Drexel University in Philadelphia gaat samen met experts uit de industrie aan de slag om het gebruik van koelwater in kolen- en biomassacentrales uit te bannen. De wetenschappers stellen een systeem voor met minuscule wasbolletjes, draaiend op verschillende schijven in de warmtewisselaars van elektriciteitscentrales.
“Paraffine heeft unieke eigenschappen als het gaat om warmte-uitwisseling”, zegt onderzoeker Ying Sun. “Net als water is het een faseveranderingsmateriaal, dat zowel in vaste als vloeibare vorm bestaat. Maar we kunnen de parafine zo samenstellen dat het materiaal grote voordelen heeft ten opzichte van koelwater.”
Energiezuinig en droog koelen
De parafinepareltjes draaien in het concept van Sun rond op schijven van 20 meter doorsnee. In een 15 meter hoge schoorsteen worden de bolletjes blootgesteld aan het hete water binnen de stoomcyclus van een elektriciteitscentrale. Vervolgens draaien de bolletjes door naar buiten de schoorsteen, waar ze weer afkoelen in de buitenlucht.
“Omdat we heel kleine bolletjes gebruiken, is een groot koeloppervlak beschikbaar”, zegt Sun. “We verwachten dat het systeem vier keer efficiënter is dan conventionele koelmethoden.” Omdat de elektriciteitscentrale niet langer stoom hoeft uit te persen, of grote volumes water hoeft te verplaatsen, gaat daarmee naar verwachting ook de efficiëntie van de centrale algeheel iets omhoog.
Milieu-impact
In de VS wordt ruim 40 procent van het zoete water gebruikt om elektriciteitscentrales te koelen. Het water komt weliswaar terug in de kringloop, als damp via een schoorsteen of vloeibaar bij een stortpijp, maar het onttrekken van het water en het terugvoeren van het verstoorde en verhitte water heeft een grote invloed op het leven in rivieren en meren.
Met het droge koelsysteem valt dit deel van de impact van steenkool- en kerncentrales grotendeels weg, en zijn biomassa- en aardwarmtecentrales duurzamer te maken.
Bron: Drexel | Foto: Horia Varlan, via Flickr Creative Commons (Cropped by Duurzaambedrijfsleven)
schrijf je in voor de nieuwsbrief
Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan!
Schrijf je nu in
