Ansaldo Energia و شرکای آن FLEX4H2 را آغاز کرده‌اند، پروژه‌ای چهار ساله برای طراحی، توسعه و تایید یک سیستم احتراق توربین گازی بسیار انعطاف‌پذیر بر اساس فناوری احتراق متوالی Ansaldo که می‌تواند تا 100% هیدروژن کار کند.
FLEX4H2 (یا انعطاف پذیری برای هیدروژن) به طور رسمی از اول ژانویه آغاز شد و تا دسامبر 2026 ادامه خواهد داشت، در این مدت، 9 شریک پروژه 8.7 میلیون یورویی (9.3 میلیون دلار) شرایط چالش برانگیز مرتبط با احتراق هیدروژن، از جمله عملکرد کلاس H را بررسی خواهند کرد.
آنسالدو انرژیا، سازنده توربین گاز ایتالیایی در 9 فوریه گفت: دماها، که "برای بالاترین بازده چرخه مورد نیاز هستند، در حالی که همچنان اهداف انتشار را بدون استفاده از رقیق‌کننده‌ها برآورده می‌کنند.
بر اساس فناوری احتراق متوالی فشار ثابت Ansaldo طراحی محفظه احتراق FLEX4H2 مبتنی بر فناوری احتراق متوالی فشار ثابت آنسالدو (CPSC) خواهد بود، یک سیستم احتراق نسل دوم که برای توربین‌های گازی کلاس H آنسالدو (760 مگاوات در سیکل ترکیبی) توسعه یافته است.
احتراق متوالی از فناوری مشعل اعمال شده در توربین های گازی GT26 و GT24 Ansaldo تکامل یافته است.
در GT26، احتراق متوالی با دو مرحله احتراق که توسط یک توربین فشار بالا از هم جدا شده اند، اجرا می شود: مرحله اول (EV) در فشارهای بیشتر از 30 اینچ عمل می کند، در حالی که مرحله دوم (SEV) تقریباً در نیمی از فشار EV عمل می کند.
در GT36، هیچ توربین فشار بالا (HP) اجرا نمی شود، اما مفهوم احتراق متوالی حفظ می شود. آنسالدو توضیح داد: به دلیل سرعت سوختن بالا و دمای شعله بالا، فناوری احتراق توربین گاز استاندارد در محتوای هیدروژن بالا با انتشار [اکسید نیتروژن (NOx) بالا و خطر فلاش بک مبارزه می کند.
این معمولاً منجر به لزوم کاهش قدرت برای مطابقت با استانداردهای لازم می شود.
بر اساس دو مرحله احتراق متوالی، GT36 با انتقال سوخت به مرحله دوم، کاهش درجه اول را بازیابی می کند. این اجازه می دهد تا انعطاف پذیری عملیاتی کامل، NOx کم و بدون کاهش کاهش یابد. آنسالدو می‌گوید GT36 آن می‌تواند 70 درصد هیدروژن را در مخلوط‌های گاز طبیعی بسوزاند.
در این بیانیه آمده است: توسعه 100 درصدی در راه است و یک احتراق جدید بهبود یافته در حالی که FLEX4H2 مبتنی بر فناوری CPSC اختصاصی Ansaldo خواهد بود، شرکای پروژه در نهایت توسعه و نمایش یک احتراق بهبود یافته جدید را هدف قرار داده اند که می تواند هر غلظت هیدروژن را در شرایط عملیاتی کامل توربین گازی کار کند.
آنسالدو گفت: این پروژه با هدف ارتقای آمادگی فناوری احتراق تا سطح 6 انجام می‌شود.
آنسالدو گفت: طراحی آن به طور کامل برای توربین‌های گاز موجود قابل نصب است و در نتیجه فرصت‌های قابل توجهی برای نوسازی دارایی‌های موجود فراهم می‌کند». اسناد کمیسیون اروپا خاطرنشان کردند که مفهوم CPSC، که مبتنی بر یک سیستم احتراق مرحله‌ای طولی منحصربه‌فرد است، بهترین انعطاف‌پذیری سوخت را به همراه دارد.
این مفهوم همچنین بزرگترین پتانسیل را برای دستیابی به هدف پروژه نشان دادن عملکرد پایدار و تمیز احتراق با غلظت هیدروژن مخلوط شده با گاز طبیعی تا 100 درصد در دماهای شلیک معمولی موتورهای کلاس H مدرن دارد و FLEX4H2 قرار است در سه مرحله انجام شود که شامل احتراق هیدروژن 70٪، 90٪ و در نهایت، 100٪ است.
اسناد پروژه می‌گوید: در این پیگیری، زیرمجموعه‌ای از داده‌های عملکرد خاص (KPI) در جدول زمانی پروژه و با منابع برنامه‌ریزی‌شده و بودجه تخصیص‌یافته برآورده می‌شود.
این پروژه همچنین از ابزارهای محاسباتی پیشرفته، مدل سازی تحلیلی و تکنیک های تشخیصی برای بررسی تثبیت شعله ایستا و دینامیک استفاده خواهد کرد.
آزمایش قرار است در آزمایشگاه‌های اروپایی در کمپین‌های آزمایشی در مقیاس کاهش‌یافته و در اندازه کامل (در شرایط جوی و تحت فشار) انجام شود و به گفته کمیسیون اروپا، در حالی که پروژه برای تجاری سازی آماده می شود، آنسالدو و شرکا نیز نقشه راهی را برای نشان دادن سیستم کاملاً توسعه یافته در یک محیط نیروگاه توسعه خواهند داد.
آنسالدو گفت که FLEX4H2 مسیرهای معتبری را برای بهره برداری همه جانبه از نتایج پروژه ارائه خواهد کرد و (از این طریق) مبنایی را برای مشارکت قاطع در قرارداد سبز اتحادیه اروپا در جهت کربن زدایی بخش برق تا سال 2030 و پس از آن فراهم می کند.
این پروژه به طور مشترک توسط برنامه چارچوب تحقیقاتی و نوآوری اتحادیه اروپا Horizon Europe تحت مشارکت هیدروژن پاک (GA شماره 101101427) تامین می شود، همچنین از وزارت امور اقتصادی، آموزش و تحقیقات فدرال سوئیس و دبیرخانه دولتی آموزش، پژوهش و نوآوری سوئیس (SERI) حمایت مالی می شود.
مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است. سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد. ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست، و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.
لینک سایت مرجع
شرکای FLEX4H2 شامل نهادهایی از شش کشور اروپایی است. همراه با Ansaldo، اینها عبارتند از Arttic Innovation (آلمان)، Center Européenne de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique – CERFACS (فرانسه)، Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – DLR (آلمان)، ادیسون (ایتالیا)، ETN Global (ETN Global). بلژیک)، Sintef Energi (نروژ)، Ansaldo Energia سوئیس (سوئیس)، Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften – ZHAW (سوئیس).
