Karlsruhe Texnologiya İnstitutunun (KIT) tədqiqatçıları yeni kompressorsuz qaz turbinini rekord 303 saniyəyə işlədərək hidrogen enerjisində böyük bir mərhələyə imza atdılar. Brülör, təzyiq artıran yanmanın inkişaf etmiş bir formasından istifadə edir və NASA-nın əvvəlki 250 saniyəlik rekordunu geridə qoydu.

Nəticə, həmçinin daha təmiz enerji istehsalı üçün hidrogendən istifadə istiqamətində irəliləyişin olduğunu göstərir. Təbii qazdan fərqli olaraq, hidrogen bərpa olunan enerji mənbələrindən istifadə etməklə istehsal edilə bilər. Bu ilin əvvəlində KIT komandası mexaniki kompressora əsaslanmayan hidrogen qaz turbinindən istifadə edərək elektrik enerjisi istehsal edən ilk komanda oldu.

Hidrogen Turbin Beş Dəqiqədən Çox İşləyir

Əvvəlki təcrübələr yalnız bir saniyənin zərrələri qədər davam edə bilərdi, çünki daha uzun müddət işləmək yanma kameralarının əriməsinə səbəb olardı. Yeni sınaq işləmə müddətini beş dəqiqədən çox uzatdı.

İstilik Enerjisi Texnologiyası və Təhlükəsizliyi İnstitutunun (ITES) direktoru professor Daniel Banuti izah edir ki, “Bu, fosilsiz enerji sistemi üçün yüksək səmərəli və çevik hidrogen enerjisinə doğru atılan vacib bir addımdır”.

Dizaynın əsas üstünlüyü, yanma başlamazdan əvvəl havanı sıxmaq üçün enerji tələb etməməsidir.

Banuti izah edir ki, “Elektrik stansiyalarında və ya təyyarə qanadları altında istifadə edilən ənənəvi qaz turbinləri, havanı səmərəli yanma üçün lazım olan yüksək təzyiqə qədər sıxmaq üçün gücünün təxminən 50 faizini sərf edir – bu enerji sonradan elektrik enerjisi istehsalı üçün əlçatan olmur”, – deyə Banuti izah edir.

Detonasiya Dalğaları Kompressoru Əvəz Edir

Yeni turbin təzyiq artıran yanma üzərində qurulub. Ənənəvi qaz turbinləri hava təzyiqini artırmaq üçün mexaniki kompressordan istifadə edir ki, bu da turbinin güc çıxışının təxminən yarısını istehlak edə bilən bir prosesdir.

KIT sistemi yanma kamerasının içərisində tələb olunan təzyiqi yaradır. Detonasiya dalğaları axan qazlarda dalğa və burulğan nümunələrini əhatə edən maye mexaniki qeyri-sabitlik vasitəsilə əmələ gəlir. Bu, turbinin mexaniki kompressor olmadan işləməsinə imkan verir.

Kompressorun çıxarılması enerji itkilərini azalda, hərəkət edən komponentlərin sayını azalda və ümumi səmərəliliyi artıra bilər.

Niyə Hidrogen Bu qədər Yaxşı İşləyir

Texnologiya hidrogendən başqa yanacaqlarla da işləyə bilər, lakin hidrogen xüsusilə uyğundur, çünki çox tez reaksiya verir və təzyiqdə sabit artımlar yarada bilər.

Tədqiqatçılar bu yanaşmanın nəticədə daha yüngül, daha ucuz və yüksək səmərəli turbinləri dəstəkləyə biləcəyini söyləyirlər. Potensial tətbiqlərə elektrik enerjisi istehsalı və uzunmüddətli perspektivdə aviasiya daxildir.

Mexaniki Sıxılmadan Elektrik Enerjisi İstehsalı

Yanma kamerasının turbinə qoşulması və onun intensiv yanmasını elektrik enerjisinə çevirməsi əlavə mühəndislik çətinliyi yaratdı. Kameranın içərisindəki sürətli və güclü reaksiyalar enerjini turbinə sabit şəkildə ötürməyi çətinləşdirir.

Banuti deyir: “Bu, olduqca çətindir, çünki kameradakı çox sürətli və intensiv yanma prosesləri turbinə sabit enerji ötürülməsini çətinləşdirir. Biz belə bir turbini uğurla işlədən və bu prosesdə elektrik enerjisi istehsal edən ilk insanıq”.