Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
diføt ⋅ <strong>nyt</strong> 54.3<br />
Gennembrud for<br />
stirlingmotoren<br />
Af Henrik Carlsen<br />
Kombineret el- og varmeproduktion<br />
med biomasse som brændsel har hidtil<br />
været problematisk, når det drejer sig<br />
om små anlæg. På de store el-værksejede<br />
anlæg anvender man den kendte teknik<br />
med dampturbiner, men den løsning er<br />
for kostbar til små anlæg og derudover er<br />
el-virkningsgraden alt for lav.<br />
Med en stirlingmotor, der trækker en<br />
el-generator, kan man opnå en forholdsvis<br />
høj el-virkningsgrad og da teknikken<br />
er rimelig enkel, kan anlægsomkostningerne<br />
holdes på et fornuftigt niveau. Motoren<br />
er særligt velegnet til vanskelige<br />
brændsler, fordi forbrændingen ikke<br />
foregår inde i motorens cylindre, men<br />
udvendigt i en tilhørende kedel.<br />
Udviklingen af stirlingmotorer til flis<br />
startede allerede i 1990. Hos ELKRAFT<br />
kunne man se mulighederne i teknologien,<br />
og man indvilligede i at deltage i projektet<br />
og bære en væsentlig del af finansieringen.<br />
Siden er Energistyrelsen gået<br />
aktivt ind i udviklingen med støtte til det<br />
anlæg, som nu er ved at blive afprøvet.<br />
Resultatet af afprøvningen viser, at<br />
det kan lade sig gøre at køre mere end<br />
nogle få timer med flis som brændsel i en<br />
stirlingmotor. Hidtidige resultater fra<br />
udlandet har ellers ikke været lovende,<br />
fordi forsøgene har måttet afbrydes efter<br />
få timers drift på grund af tilstopning af<br />
motorens kedelsektion.<br />
Institut for Energiteknik på Danmarks<br />
Tekniske Universitet har stået for udviklingen<br />
af motoren i samarbejde med An-<br />
22<br />
saldo Vølund og Danstoker. Maskinfabrikken<br />
REKA har udviklet flisanlægget. Firmaet<br />
PlanEnergi har koordineret projektet<br />
og stået for kontakten til Energistyrelsen.<br />
Afprøvningen foregår hos gårdejer<br />
Poul Munk i Salling ved Løgstør.<br />
Den nye stirlingmotor<br />
Stirlingmotoren er konstrueret som en<br />
hermetisk enhed ligesom kompressoren<br />
i et køleskab. Alle motorens mekaniske<br />
dele er, sammen med generatoren, indbygget<br />
i et lukket hus, og den eneste forbindelse<br />
til omgivelserne er kablet til<br />
el-nettet.<br />
Princippet i motoren bygger på, at gas<br />
udvider sig, når det varmes op, og trækker<br />
sig sammen, når det afkøles. I den<br />
danske stirlingmotor anvendes helium,<br />
som varmes op til 650-700° C ved hjælp af<br />
en flisfyret kedel. Derved stiger trykket i<br />
cylinderen og stemplet presses nedad. I<br />
den næste fase afkøles gassen og<br />
stemplet føres tilbage til udgangspositionen.<br />
De høje temperaturer på motorens<br />
kedelflader medfører, at røggassen er<br />
meget varm og hvis den ledes direkte ud<br />
i skorstenen falder virkningsgraden<br />
markant. Derfor be<strong>nyt</strong>ter man røggasserne<br />
til at forvarme luften til forbrændingen.<br />
Ved anvendelse af træflis eller halm er<br />
der risiko for, at de høje temperaturer får<br />
asken til at smelte og sætte sig fast på de<br />
varmeoverførende flader. En vigtig del<br />
af de danske aktiviteter har derfor været<br />
koncentreret om at udvikle et effektivt<br />
forbrændningssystem.<br />
Motorens øvrige komponenter er tilpasset<br />
de kraftige rør i kedlen og det<br />
store indre volumen. Det medfører, at<br />
motorens fire cylindre har et stort cylin
Change language