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Energía hidroeléctrica en pipas de agua

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Los circuitos de agua municipales mueven granes cantidades de agua a través de las pipas subterráneos. ¿Por qué no utilice ese flujo para generar electricidad? ¿Parece obvio, pero en la mayoría de los casos él? s no práctico.

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¿Eso? s porque muchos circuitos de agua utilizan las bombas eléctricas para mover el agua desde un acuífero o un depósito a sus clientes. ¿Poner un generador hidroeléctrico en las pipas tomaría la energía lejos del flujo, tan usted? necesidad de d una bomba más de gran alcance de mover el agua. ¿Gracias a la tercera ley de la termodinámica, usted? d pierde más electricidad con la bomba más grande que usted generaría con las turbinas. ¿Él? red-pérdida del S.A. A menos que…

La gravedad es la llave

Hay una excepción, sin embargo. ¿Si las corrientes naturalmente de una elevación más alta, y el wasn del agua? t bombeado a esa elevación (como en una torre de agua), entonces la fuerza que mueve el agua es apenas gravedad. ¿No hay energía artificial implicada, tan él? s posible extraer algo de la energía de la agua corriente y convertirlo a la electricidad. ¿Y eso? s exactamente qué la ciudad de Portland Oregon está haciendo conjuntamente con energía lúcida. ¿Aquí? s el CEO de la energía lúcida, Gregg Semler, discutiendo el concepto:

Semler dijo dos cosas algo rápidamente, pero son cruciales a ejecutar de esto con éxito: 1) la fuente de agua debe ser de flujo libre (gravedad alimentada), no bombeado; 2) allí debe ser presión adicional disponible, porque la presión después de que las turbinas sean más bajas que ella estaba antes. ¿Usted pone? t quisiera que sus clientes del agua tuvieran presión de agua inaceptable apenas así que usted puede generar electricidad limpia.

¿En Portland? el caso de s, la fuente de agua donde se está ejecutando esto es de hecho gravedad alimentada. La línea divisoria de las aguas del funcionamiento de Bull recoge el agua de derretimiento de la lluvia y de la nieve. Incluye dos depósitos, ambos que estén en una elevación más alta que la ciudad de Portland, así que no hay energía agregada necesaria mover el agua. De hecho, los dos depósitos tienen presas con los generadores hidroeléctricos que producen casi 85 GWh de electricidad cada año. ¿Eso? s. A. poco menos de 5 MW por el generador.

La presión es la otra llave

La oficina del agua de Portland garantiza por lo menos de 20 PSI una presión a todos sus clientes, y demanda que la mayoría de los hogares reciben dos a cuatro veces que asciendan. ¿Eso? ¿s más que bastante exceso para conducir las turbinas, que reducen la presión por hasta seis PSI, sin al contrario afectar a Portland? clientes del agua de s. Cada turbina es capaz de generar 50 kilovatios, y el sistema en Portland incluye cuatro turbinas de la serie en una pipa de 42 pulgadas de diámetro.

Proyecto piloto

Para ahora, una sección de pipa está en el lugar y siendo probado. Cuando completamente - operacional en marzo de 2015, debe producir sobre MWh 1100 cada año, bastantes para accionar más de 150 hogares. ¿(Eso? estimación realista del S.A.; si usted asume energía máxima y la producción constante, ni uno ni otro cuyo es probable, el sistema podría potencialmente generar MWh 1750/año.) Si el piloto es acertado, la ciudad instalará más, obviamente vigilando vigilante pérdidas de presión. El proyecto es financiado por los inversores privados que venderán energía a Portland con un acuerdo de compra de la energía de veinte años (PPA). En el extremo del contrato, Portland puede comprar el sistema o entrar en un nuevo PPA.

Según el estudio geológico de los E.E.U.U., el 66% de agua pública viene del agua superficial. Algo de ése se bombea probablemente en un cierto punto, pero incluso si solamente la mitad de ese era gravedad alimentada, el potencial para la producción de electricidad de las pipas de agua municipales es significativo. ¿Portland sentirá bien a un pionero en energía renovable o es ésta apenas un sueño de pipa?