A barata eletricidade orgânica orc sustentável energiza o mundo e veículos elétricos

A barata eletricidade orgânica orc sustentável energiza o mundo e veículos elétricos

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COMO A GERAÇÃO TERMOELÉTRICA ORGÂNICA ORC SUSTENTÁVEL (SOLAR + BIOMASSAS) JÁ REVOLUCIONA O MUNDO E ESPERA OS VEÍCULOS ELÉTRICOS

Resumo: “Mesmo sendo tecnologia ainda mais cara, a geração elétrica ORC (“Organic Rankine Cycle” ou Orgânica), mediante líquidos com elevada expansão e retração térmicas rápidas, já criou uma nova e espetacular geração rankine sustentável e sem derivados de petróleo (resfriamentos ORC por ar frio ou água), ante a tradicional rankine de agua/vapor/agua (condensado)”.

“O antigo ciclo Rankine, que exige muita água, é um ciclo termodinâmico que converte calor em trabalho. O calor é fornecido a um circuito fechado, que normalmente usa água - para vapor pressionado - como fluido de trabalho. O Ciclo Rankine à base de água fornece aproximadamente 85% da atual produção mundial de eletricidade”.

Já o moderno princípio do Ciclo Rankine Orgânico (ORC) é baseado em um turbo gerador que funciona como numa turbina a vapor convencional (não é igual) para transformar energia térmica em energia mecânica e finalmente em energia elétrica através de um gerador elétrico. Só que, em vez de gerar vapor a partir da água, o sistema ORC vaporiza um fluido orgânico (vide conceitos e alguns fluidos mais usados a seguir), caracterizado por uma massa molecular maior do que a da água, o que leva a uma rotação mais lenta da turbina e em pressões mais baixas e com baixa ou a não erosão das peças e lâminas metálicas da turbina (um dos grandes problemas da rankine tradicional, que lida com muito mais agua e vapor).

Assim, o turbo gerador ORC usa óleo térmico de temperatura média a alta para pré-aquecer e vaporizar um fluido de trabalho orgânico adequado no evaporador. O vapor do fluido orgânico (não de água) gira a turbina, que é diretamente acoplada ao gerador elétrico, resultando em energia elétrica limpa e confiável.

Vide exemplos em inglês em:

https://www.turboden.com/turboden-orc-technology/1062/the-orc-technology e em:

https://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1721&context=iracc

Tecnicamente, segundo a astuta mecânica dos fluidos (dilatação térmica dos líquidos), os líquidos não apresentam forma própria, no entanto, eles se comportam termicamente como os sólidos, assim sendo, eles obedecem a uma lei idêntica à lei da dilatação linear. Contudo, para a dilatação dos líquidos considera-se apenas a dilatação térmica volumétrica.

O termômetro com mercúrio é um excelente exemplo de dilatação dos líquidos pelo maior calor e idem de redução, o que permite movimentações cinéticas até duplas. Outro exemplo, que poucos percebem, é que abastecer seu veiculo a noite é bem melhor, pois o combustível está pouco expandido e, exatamente, por isto, os tanques dos postos são subterrâneos.

O grau dessas oscilações é determinado por uma grandeza física muito conhecida por nós, a temperatura. Em outras palavras, quanto mais agitadas estiverem as moléculas, maior será a temperatura. Quanto menor o estado de agitação molecular, menor a temperatura. Desse fenômeno extrai-se uma consequência fundamental para o que se propõe. Quanto mais agitadas estiverem as moléculas de um determinado objeto, mais afastadas elas estarão entre si. O resultado disso é um aumento no tamanho do objeto, ou seja, quando aquecido, ele sofre uma dilatação.

Vide mais conceitos em português em  https://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/dilatacao-termica-calor-faz-corpos-fisicos-aumentarem-de-tamanho.htm?cmpid=copiaecola

Como exemplo, entre os líquidos que mais lidamos a acetona é o que mais se expande e até mais que o mercúrio e o petróleo, mas ambos são muito perigosos para se lidar - ou já estão sendo dominados com segurança do tipo - na geração elétrica do tipo ORC (ou orgânica) com movimentação de turbinas em dois sentidos e com recolhimento para novo usado imediato, sobretudo em milhões de plantas com nossa futura geração de pequeno/médio porte HIBRIDA de solar heliotérmica real (produção térmica rápida e base da geração ORC entre 370º C e 950º C) MAIS pela singaseificação rápida (5-7 minutos) de lixos, fezes animais e humanas, biomassas, esgotos, sobras alimentos etc.., tudo para a produção de muito fluido térmico circulante entre 550º C e 1.200º C, a base da geração ORC (ou qualquer fonte térmica elevada, controlável, sustentável etc., desde que bem mais eficiente e mais barata do que as atuais). Mesmo a glicerina, bem menos perigosa, tem coeficiente de dilatação/retração, rápidas, maior do que o mercúrio.

 https://pt.wikipedia.org/wiki/Dilata%C3%A7%C3%A3o_volum%C3%A9trica

https://www.newtoncbraga.com.br/index.php/almanaque-tecnologico/192-c/422-coeficientes-de-dilatacao-volumetrica-b-de-alguns-liquidos-18-graus

Obviamente, tais tecnologias inovadoras (geração isolada, ou melhor, se milhões de hibridas locais/grupais/condominiais - próprias ou e/ou para vendas – mais com modelos ORC) tendem a ampliar muito os seus usos, e a reduzirem seus custos, sobretudo muito utilizando os conceitos e apelos de sustentabilidades reais e completas. Na verdade, exceto na América do Sul (infelizmente), elas estão em expansão rápida nas gerações elétricas e produções de aquecimentos e até de refrigerações reversas em alguns países do Mundo, sobretudo no Golfo árabe e norte da África, mais, pela ordem, nos EUA, Japão,  França, Alemanha, Espanha, Inglaterra, China e Índia.

Obviamente, se, por um lado, já há muitas concorrências e crescentes com a heliotérmica, isolada  ou hibrida, nova ORC por este novo mercado, muito mais baseado em eficiências, fornecimentos constantes e em horários completos sem paradas, mais, sobretudo, pelas sustentabilidades reais e não-questionadas (pelo setor de petróleo mais até de gerações solares PV, eólicas e das hidro), pelo outro, HÁ UMA IMENSA RESPONSABILIDADE DE SER A NOVA E PRINCIPAL FONTE PARA MILHÕES DE VEÍCULOS ELÉTRICOS PRÓXIMOS E ATÉ PARA A PRODUÇÃO DE HIDROGENIO TAMBÉM VEICULAR.

A geração ORC está evoluindo tão rápido, e baixando seu custos, que chego a pensar num futuro sistema termo elétrico/aquecedor/refrigerador  bem mais eficiente, barato e poli gerador com a mesma fonte térmica inicial, isolada ou hibrida, em que o fluido térmico rapida e facilmente reaquecível (Therminol VP, LANX 500, Hitec e outros) também seja ORGÂNICO para expansão termo cinética imediata (1ª geração),  seguida pela sua rápida retração termo cinética inversa (2ª geração), mediante seu resfriamento com agua circulante e esta produzindo, naquele ato, vapor rankine tradicional a 104º C ou mais, isto é, por água tradicional (3ª geração).


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