SA517381649B1 - محطة توليد طاقة - Google Patents

محطة توليد طاقة Download PDF

Info

Publication number
SA517381649B1
SA517381649B1 SA517381649A SA517381649A SA517381649B1 SA 517381649 B1 SA517381649 B1 SA 517381649B1 SA 517381649 A SA517381649 A SA 517381649A SA 517381649 A SA517381649 A SA 517381649A SA 517381649 B1 SA517381649 B1 SA 517381649B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
power plant
carbon dioxide
electrolysis
electricity price
electricity
Prior art date
Application number
SA517381649A
Other languages
English (en)
Inventor
ماكسيميليان فليشير
مايكل وينهولد
Original Assignee
سيمينس اكتنجسلشافت
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by سيمينس اكتنجسلشافت filed Critical سيمينس اكتنجسلشافت
Publication of SA517381649B1 publication Critical patent/SA517381649B1/ar

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B3/00—Electrolytic production of organic compounds
    • C25B3/20—Processes
    • C25B3/25—Reduction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456—Removing acid components
    • B01D53/1475—Removing carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/62—Carbon oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/22—Carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1425—Regeneration of liquid absorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/96—Regeneration, reactivation or recycling of reactants
    • B01D53/965—Regeneration, reactivation or recycling of reactants including an electrochemical process step
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/28—The renewable source being wind energy
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/008—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks involving trading of energy or energy transmission rights
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/32—Direct CO2 mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/20—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications using renewable energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

يتعلق الاختراع الحالي بمحطة توليد طاقة power plant لتوليد الطاقة الكهربائية electrical energy، تشتمل على: وسائل لتوليد الطاقة الكهربائية من الوقود الأحفوري fossil fuel أو الكتلة الحيوية biomass أو الغاز الحيوي biogas، وسائل لاستخلاص وحفظ ثاني أكسيد الكربون من غاز المداخن flue gas المتولد في محطة توليد الطاقة، تتميز بجهاز تحليل كهربائي electrolysis apparatus لتحويل ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide المخزن إلى مواد أخرى، جهاز تحكم control device للتحكم بجهاز التحليل الكهربائي، مصمم بحيث يحصل جهاز التحكم على بيانات سعر الكهرباء الحالي، وعندما ينخفض سعر الكهرباء إلى أقل من عتبة سعر الكهرباء electricity price threshold، يقوم بتشغيل جهاز التحليل الكهربائي، وعندما يتجاوز سعر الكهرباء عتبة سعر الكهرباء، يقوم بإغلاق جهاز التحليل الكهربائي شكل 1.

Description

محطة توليد طاقة ‎Power Plant‏ الوصف الكامل
خلفية الاختراع
يتعلق الاختراع الحالي بمحطة توليد طاقة ‎power plant‏ لتوليد الطاقة الكهريائية ‎electrical‏
«biogas ‏أو الغاز الحيوي‎ biomass ‏أو الكتلة الحيوية‎ fossil fuel ‏من الوقود الأحفوري‎ energy
لديها وسائل لاستخلاص وتخزين ثاني أكسيد الكربون من غاز المداخن ‎flue gas‏ المتولد في
محطة توليد الطاقة؛ وأيضاً بطريقةٍ لتشغيل محطة توليد طاقة من هذا النوع.
تقوم المحطات التقليدية لتوليد الطاقة بحرق أنواع الوقود الأحفوري ‎Jie‏ الفحم الحجري ‎coal‏ لتوليد
طاقة كهربائية»؛ أي؛ الكهرباء. وعند إنشاء محطات توليد الطاقة هذه؛ يكون التركيز على الكفاءة
القصوى في التشغيل» مما يقلل بذلك إلى الحد الأدنى مقدار الغاز المهدور ‎waste gas‏ - 0 المحتوي؛ من بين مكونات أخرى؛ على غاز ثاني أكسيد الكريون للدفيئة ‎greenhouse‏ - المتولد
بمردود معين. وفي عملية التشغيل؛ على الرغم من ذلك؛ تتشكل كميات كبيرة من ثاني أكسيد
الكريون؛ والبحث هو عن طرق لتجنب ذلك.
في حالة مثل هذه الطريقة؛ التي تدعى احتجاز الكريون وتنحية أيوناته ‎Carbon Capture (CCS)‏
‎cand Sequestration‏ يتم احتجاز ثاني أكسيد الكريون ويتم؛ على سبيل المثال؛ ضخه في خزانات 5 تحت الأرض من أجل تخزين متوافق بيئياً لاحق. ومع ذلك فإن متطلبات الطاقة لتحقيق ذلك ليست
‏بالضئيلة مقارنة مع الإنتاج الطاقي لمحطة توليد الطاقة المعنية.
‏إن محطات توليد الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري ‎«fossil-fired power plants‏ والتي في كثير
‏من البلدان تضمن؛ ‎Lia‏ إلى جنب مع محطات الطاقة الذرية ‎atomic power plants‏ إمداداً
‏أساسياً ثابتاً من الطاقة تتناقض مع محطات توليد الطاقة التي تعمل بمصادر الطاقة المتجددة ‎renewable energy sources 0‏ إن هذه المحطات لا تنتج غازات مهدورة؛ ‎Lily‏ في ‎dla‏ طاقة
‏الرياح ‎wind energy‏ والطاقة الشمسية ‎solar energy‏ تكون غير مستقرة ومتقلبة أيضاً في إنتاجها
‏الطاقي.
الوصف العام للاختراع ‎Ma‏ هدف للاختراع الحالي هو في تحديد محطة توليد طاقة لتوليد الطاقة الكهربائية من الوقود الأحفوري أو الكتلة الحيوية أو الغاز الحيوي؛ وأيضاً طريقة لتشغيل محطة توليد طاقة من هذا النوع؛ التي أصبح من الممكن معها تحسين معالجة ثاني أكسيد الكريون.
يتحقق هذا الهدف بواسطة محطة توليد طاقة ذات ميزات عنصر الحماية 1 وأيضاً طريقة ذات ميزات عنصر الحماية 10. تتعلق عناصر الحماية التابعة بتجسيدات مفيدة لمحطة توليد الطاقة وطريقة تشغيلها. تشتمل محطة توليد الطاقة وفقاً للاختراع لتوليد طاقة كهربائية على وسائل لتوليد طاقة كهربائية من الوقود الأحفوري أو الكتلة الحيوية أو الغاز الحيوي؛ كما على سبيل المثال وحدات مواقد ‎burner‏
‎units 0‏ موافقة؛ ووسائل لاستخلاص وتخزين ثاني أكسيد الكربون من غاز المداخن المتولد في وحدة توليد الطاقة؛ كما على سبيل المثال ‎lea‏ غسل الأمينات ‎.amine scrubber‏ تشتمل محطة توليد الطاقة كذلك على جهاز تحليل كهربائي ‎electrolysis device‏ لتحويل ثاني أكسيد الكريبون ‎carbon‏ ‎dioxide‏ المخزّن إلى مواد أخرى. علاوةً على ذلك؛ تشتمل محطة توليد الطاقة على جهاز تحكم ‎control device‏ للتحكم بجهاز
‏5 التحليل الكهربائي» مصمم بطريقة بحيث يحصل جهاز التحكم على بيانات سعر الكهرياء الحالي؛ وإذا انخفض سعر الكهرياء عن عتبة سعر الكهرياء ‎celectricity price threshold‏ يقوم بتشغيل ‎les‏ التحليل الكهريائي؛ وإذا تجاوز سعر الكهرياء عتبة سعر الكهرياء؛ يقوم ‎Beh‏ جهاز التحليل الكهربائي. في حالة طريقة الاختراع لتشغيل محطة توليد طاقة لتوليد الطاقة الكهريائية؛ يتم تشغيل محطة توليد
‏0 الطاقة في أسلويين للتشغيل حصربين بشكلٍ ‎(Jolie‏ حيث أنه في أسلوب تشغيل أول؛ يتم توليد الطاقة الكهريائية من الوقود الأحفوري أو الكتلة الحيوية أو الغاز الحيوي؛ وبتم استخلاص ثاني أكسيد الكريون من غاز المداخن المتولد في وحدة توليد الطاقة؛ ويتم تخزينه؛ وحيث أنه؛ في أسلوب تشغيل ثان؛ يتم توليد هيدروكريونات من ثاني أكسي الكربون المخزّن؛ حيث يتم استخدام الطاقة الكهريائية المزودة له من خارج وحدة توليد الطاقة.
‏5 وفي حالة طريقة الاختراع لتشغيل محطة توليد طاقة من هذا النوع لتوليد الطاقة الكهربائية؛ يتم توليد الطاقة الكهريائية من الوقود الأحفوري أو الكتلة الحيوية أو الغاز الحيوي؛ ‎Sig‏ استخلاص
ثاني أكسيد الكريون من غاز المداخن المتولد في وحدة توليد الطاقة؛ ويتم تخزينه. ‎Ble‏ على ذلك يحصل جهاز تحكم على بيانات سعر الكهرياء الحالي وبقارن البيانات المذكورة مع عتبة سعر للكهرياء. فإذا انخفض سعر الكهرياء عن عتبة سعر الكهرياء؛ يتم تشغيل جهاز تحليل كهربائي ويتم بذلك تحويل ثاني أكسيد الكربون المخزّن إلى مواد أخرى. وفي المقابل؛ إذا تجاوز سعر الكهرياء عتبة سعر الكهرياء؛ يتم إغلاق جهاز التحليل الكهربائي ولا يتم تشغيله. وبالنسبة للاختراع فقد تم الاعتراف بأن توليد مواد مفيدة كماء على سبيل المثال؛ الهيدروكربونات أو منتجات مفيدة أخرى ‎CO Jie‏ أو كحوليات؛ ‎Sle‏ من ثاني أكسيد الكريون المنتج في وحدة توليد الطاقة لا يحدث بشكل مثالي في عملية مستمرة؛ تكون خلالها الطاقة اللازمة لمعالجة ثاني أكسيد الكريون منخفض الطاقة ‎low-energy carbon dioxide‏ مضرة بالتوازن الطاقي لمحطة توليد 0 الطاقة؛ ‎Wily‏ يحدث بشكلٍ مفيد في الأوقات التي لا يمكن فيها بيع الطاقة الكهريائية المتولدة بواسطة محطة توليد الطاقة أو يمكن بيعها فقط مع قيود على الريحية. توجد هذه الأوقات بشكلٍ متزايد كنتيجةٍ لتذبذب أسعار الكهرياء بدرجة كبيرة مع وفرة عرض في بعض الأحيان. إن وسائل توليد الطاقة الكهربائية من الوقود الأحفوري أو الكتلة الحيوية أو الغاز الحيوي تشتمل على ارتباطات ‎seal‏ الاحتراق التي تكون نموذجية لمحطات توليد الطاقة - أي؛ المواقد التي تتم 5 تغذيتها بشكل مناسب سوباً مع أجهزة محيطة مثل التوربينات»؛ التي يتم فيها تحويل الحرارة المتولدة في الاحتراق إلى حركة دورانية. ‎Ble‏ على ذلك؛ تشتمل وسائل توليد الطاقة الكهريائية من الوقود الأحفوري أو الكتلة الحيوية أو الغاز الحيوي على مولدٍ واحد أو أكثر من المولدات التي تقوم بتوليد فلطية كهربائية ‎electrical voltage‏ من الحركة الدورانية. ومن المفيد على ‎day‏ الخصوص إذا تم سحب طاقة تشغيل جهاز التحليل الكهريائي من خارج 0 وحدة توليد الطاقة ‎Lang‏ على وجه الخصوص من مصادر الطاقة المتجددة. وفي هذه الحالة؛ قد يتم أيضاً سحب الطاقة حصريباً من مصادر الطاقة المتجددة. ولا تكون لكمية الطاقة من المصادر المتجددة أي علاقة بمتطلبات الطاقة الكهربائية الفعلية؛ مما يؤدي إلى الحالة - الموجودة ‎Wl‏ ‏وسوف تزداد حدتها في المستقبل على مزيدٍ من توسع الطاقة المتجددة - وبذلك الطاقة المتولدة من مصادر متجددة - وبالطبع أي طاقة متولدة بخلاف ذلك في هذه المرحلة الزمنية - يجب أن 5 تُعطى بتكلفة صفر أو حتى بسعر سلبي. ومع ذلك؛ فإنه وفقاً للاختراع؛ يتم جعل استخدام فائض
الطاقات المتجددة في محطة توليد الطاقة أمراً ممكناً تماماً عند النقطة التي تكون فيها هذه الطاقات
متاحة. وفي هذه الحالة؛ بشكل مفيد؛ يمكن وضع العملية المعتادة لمحطة توليد الطاقة جانباً — وبعبارة أخرى؛ لا يمكن توليد أي كهرباء هناك؛ ويمكن استخدام فائض الكهرياء من خارج محطة توليد الطاقة من أجل تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مواد أكثر ‎Jie dad‏ الميثان ‎methane‏ أو الميثانول ‎cmethanol‏ مثلاً. وفي هذه الحالة؛ يتم التحكم من ثم بمحطة توليد الطاقة وبالأخص في أسلوبي التشغيلء حيث أنه في أسلوب تشغيل أول؛ يتم تشغيل وسائل توليد الطاقة الكهربائية ووسائل استخلاص»؛ ويكون جهاز التحليل الكهريائي عاطلاً عن العمل؛ وفي أسلوب تشغيل ثان؛ تكون وسائل توليد الطاقة الكهريائية ووسائل الاستخلاص عاطلة عن العمل؛ ويتم تشغيل جهاز التحليل
0 الكهريائي؛ ومن المفضل أن يكون ‎Ligh‏ التشغيل حصريين بشكلٍ متبادل.
يفضل أن تكون محطة توليد الطاقة محطة توليد تعمل بالغاز ‎«gas-fired power plant‏ طالما أنه مع هذه المحطات؛ يكون التحويل بين أسلوبي التشغيل سريعاً نسبياً. ويفضل أن تكون المحطة عبارة عن محطة طاقة تعمل بالغاز مشتركة ‎combined gas-fired power plant‏ كما على سبيل المثال محطة بخار تعمل بالغاز ‎gas-fired steam power plant‏ أو محطة توليد طاقة 5 5 —
5 بخار مشتركة ‎.combined gas-and-steam power plant‏ وفي تجسيدٍ بديل؛ يكون أسلويا التشغيل غير حصربين بشكلٍ متبادل؛ وبدلاً من ذلك يواصل نشاط ‎dass‏ توليد الطاقة لتوليد الطاقة الكهريائية حتى في أوقات انخفاض سعر الكهرياء. وهذا أمر عقلاني؛ على سبيل ‎JE)‏ في حال كانت محطة توليد الطاقة عبارة عن محطة توليد طاقة تعمل بالفحم ‎«coal-fired power plant‏ طالما أن محطات توليد الطاقة هذه لا يمكن تحويلها بين التشغيل 0 ولتوقف التام خلال فترة زمنية قصيرة. وحيث تواصل محطة توليد الطاقة العمل بشكلٍ متواصل؛ فإن الكهرياء المستخدمة للتحليل الكهربائي يمكن أخذها أيضاً من المخرجات المولدة لمحطة توليد
الطاقة بحد ذاتها. قد يكون جهاز التحليل الكهريائي جهازاً للتحليل الكهريائي بالماء ‎water electrolysis‏ - بشكلٍ مفيد على وجه الخصوص - جهازاً للتحليل الكهريائي بثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ 5 قنوراضاءع». والأخير قادر على العمل عند ضغوط منخفضة ودرجات حرارة منخفضة وبالتالي
يمثل حلاً فعالاً من حيث الطاقة ومنخفض التعقيد نسبياً. وإن إحدى الإمكانيات المفيدة لتخزين ثاني أكسيد الكريون وإطلاقه ‎dal‏ عبارة عن جهاز لغسل الأمينات. ووفقاً لأحد التجسيدات المفيدة؛ يمكن تخزين الأكسجين المشكل في التحليل الكهريائي. ويمكن بالمثل استخدام الأكسجين المخزن كمادة خام ذات قيمة جوهرية. ووفقاً لتجسيدٍ مفيدٍ ‎AT‏ يتم استخلاص الماء وكذلك ثاني أكسيد الكريون من غاز المداخن. وقد يُستخدم هذا الماء؛ على سبيل المثال؛ كمتفاعل إضافي لتحويل ثاني أكسيد الكربون. ومن شأن ذلك أن يقلل من كمية المياه العذبة التي يتعين توريدها من الخارج. وفي أحد التجسيدات المفيدة؛ قد تأخذ وسائل التفاعل شكلاً تقوم فيه بتوليد الوقود المطلوب لمحطة توليد الطاقة. وفي تلك الحالة؛ قد يتم تخزين هذا الوقود كذلك بعد توليده واستخدامه عندما يتم 0 تشغيل الاحتراق» ‎Slay‏ أخرى في أسلوب التشغيل الأول. وفي هذه الحالة. تعمل محطة توليد الطاقة كبطارية كبيرة للطاقة الفائضة؛ ويشكلٍ أكثر خاصيّة من مصادر متجددة. الشرح المختصر. للرسومات يبين الشكل 1؛ بأسلوب تخطيطي للغاية؛ أحد أمثلة العمل لمحطة توليد طاقة تعمل بالغاز 10 وفقاً 5 للاختراع. يتوضّح الاختراع بمزيدٍ من التفاصيل أدناه؛ باستخدام أمثلة عمل مفضلة؛ مع الإشارة إلى الشكل الوحيد. تشتمل محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 على خط إمداد 11 للغاز الطبيعي؛ الذي يمرر الغاز الطبيعي إلى حجرة احتراق 22. وما هو غير مبين في الشكل إلا أنه معروف»؛ ‎Ble‏ ‏0 على ‎«eld‏ عبارة عن مساحة تخزين للوقود السائل ‎cu) ciquid fuel‏ التسخين ‎oil‏ ع1868008» على سبيل المثال» وخط إمداد موافق إلى حجرة الاحتراق 22. توضع ‎Bas‏ الاحتراق 22 بين ضاغط 13؛ الذي يتم تزويده بمزود هواء 12؛ وتوريين 14؛ يتصل كلاهما على عمود مشترك 21 بمولد 17. يتصل مخرج التوربين 14 بخط إزالة الغاز المهدور 4. يدار المولد 17 عبر العمود 21 ‎Juang‏ على جانب المخرجات بمحوّل 18؛ مما يضمن سحب طاقة كهربائية متولدة إلى شبكة الكهرياء العامة ‎-general electricity network‏
يكون لخط إزالة الغاز المهدور 24 جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15؛ الذي يتصل بمخزن ثاني أكسيد الكريون 16 ويمرر د60 المحتجّز إلى المخزن المذكور 16. قد يتم تصميم جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15 ومخزن ثاني أكسيد الكريون 16 كجهاز غسل ‎clined‏ مثلاً. وإلى جانب الخطوات المعروفة لتنقية غاز المداخن؛ قد يقوم جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكربون 15 بإيواء جهاز من أجل خطوات ‎Ln‏ إضافية. قد يتم تشكيل ذلك الجهاز لإزالة أكاسيد النتروجين؛ أكاسيد الكبريت و/أو أكاسيد الفوسفور. ويدورها تتصل وحدة تحليل كهريائي ‎electrolysis unit‏ 19 بمخزن ثاني أكسيد الكربون 16 وهي مشكلة كمحلل كهربائي لثاني أكسيد الكربون ‎carbon dioxide electrolyzer‏ ومن أجل الإمداد الكهربائي؛ تتصل بالمثل وحدة التحليل الكهريائي 19 بالمحول 18. وبشكلٍ بديل؛ قد تتصل وحدة 0 اتتحليل الكهربائي 19 أيضاً بمزود طاقة مستقل مخصص لذلك الغرض تحديداً؛ والذي يُستخدم لإمداد الكهرياء من خارج وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 وهو غير مبين في الشكل 1. يتم تصميم وحدة التحليل الكهريائي 19 لتوليد؛ على سبيل ‎(JE‏ أحادي أكسيد الكريون والأكسجين أو الميثانول (011:011) من ثاني أكسيد الكريون المأخوذ من مخزن ثاني أكسيد الكريون 16. وكمواد بادئة إضافية؛ على سبيل المثال للصناعة الكيميائية؛ التي يمكن توليدها 5 بواسطة وحدة التحليل الكهريائي 19 هي عبارة عن ‎HCOOH‏ (حمض الفورميك ‎«(formic acid‏ ‎CoH‏ (إيثاين ‎¢(ethyne‏ أو ‎CoH‏ (إيثين ‎«(ethene‏ وبالإمكان أيضاً ‎als‏ مصادر طاقة كيميائية ‎cchemical energy sources‏ كما على سبيل المثال الميثان ‎(CHa)‏ أو الإيثان ‎ethane‏ (و11©). قد تشتمل وحدة التحليل الكهربائي 19 بشكلٍ مفيد ‎Load‏ على جهاز لفصل منتجات التحليل الكهربائي. ووفقاً لذلك؛ يتم فصل أجزاء منتج التحليل الكهربائي غير المرغوب فيه عن المنتج المطلوب ‎lad‏ ‏0 مما يرفع بذلك النقاوة وبالتالي قيمة المنتج وفائدته التقنية. يتحكم جهاز تحكم 20 بالوحدات الفردية لوحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10. يتم تصميم ‎lea‏ التحكم 20 لجمع المعلومات عن السعر ‎Mall‏ للكهرياء المتولدة ومقارنته عند فواصل منتظمة؛ كل دقيقة أو نصف ساعة؛ على سبيل المثال؛ مع عتبة سعر يمكن تحديدها. إذا كان سعر الكهرباء ‎el‏ من عتبة السعرء يتم تشغيل محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 5 10 في أسلوب تشغيل ‎(Jl‏ كمحطة توليد طاقة؛ وتقوم بتوريد الكهرياء بشكل تقليدي. وفي هذه الحالة؛ بالتالي؛ يتم حرق الوقود الأحفوري أو الغاز الحيوي أو الكتلة الحيوية؛ وبتم توليد الكهرباء
منها في المولد 17 وتتم تغذيتها إلى الشبكة. إن ثاني أكسيد الكربون المنتج في سياق الاحتراق يتم تخزينه بواسطة جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15 في مخزن ثاني أكسيد الكربون 16. وفي أسلوب التشغيل الأول هذاء لا تكون وحدة التحليل الكهربائي 19 في ‎Ala‏ تشغيل. إذا انخفض سعر الكهرباء إلى أقل من عتبة ‎mall‏ يحوّل جهاز التحكم 20 محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 إلى أسلوب تشغيل ‎ol‏ وفي أسلوب التشغيل هذاء لم تعد محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 في حالة تشغيل على هذا النحو - وبعبارةٍ أخرى؛ يتوقف الضاغط 13 والتوربين 14؛ ولم تعد محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 تنتج الكهرياء. وفي أسلوب التشغيل الثاني هذا 20 يتم تشغيل وحدة التحليل الكهريائي 19. تأخذ ‎sang‏ التحليل الكهربائي 19 ثاني أكسيد الكريون المخزّن من مخزن ثاني أكسيد الكربون 16 وتحوله إلى مادة ذات محتوى 0 طاقي ‎lef‏ مثل الغاز الطبيعي أو حمض الفورميك؛ مثلاً. إن الطاقة الكهربائية المطلوية لهذا الغرض يتم سحبها في هذه الحالة من خارج محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10. قد تأتي؛ على سبيل المثال» من مصادر متجددة ‎Jie‏ توربينات الرياح أو ما شابه. وطالما أنه يتم استخدام أسلوب التشغيل هذا عند أسعار منخفضة للكهرياء؛ فإنه ‎Bale‏ ما يكون هناك فائض من الكهرباء من مصادر متجددة؛ وهي حالة قد تؤدي حتى إلى أسعار كهرباء سلبية؛ وتجعل التشغيل في 5 أسلوب التشغيل الثاني مفيداً للغاية. وقد تنشاً الطاقة الكهريائية أيضاً من مخازن الكهرياء الواقعة خارج محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10. يترافق التحليل الكهربائي لثاني أكسيد الكريون في وحدة التحليل الكهريائي 19 بتشكّل الأكسجين. وبالإمكان تخزين هذا الأكسجين في مخزن أكسجين؛ وهو غير مبين في الشكل 1. وبتم بالتالي توليد الأكسجين في أسلوب التشغيل الثاني. إذا تحولت محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 0 عائدة إلى أسلوب التشغيل الأول؛ يتم فيه إيقاف عملية وحدة التحليل الكهريائي 19 وتعمل محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 ‎Al‏ على هذا النحو؛ قد يتم استخدام الأكسجين المخزن بشكلٍ مفيد؛ على سبيل المثال» لتحسين احتراق الوقود الأحفوري إلى الحد الأمثل. يحدث أحد الأشكال المعينة لتشغيل وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 عندما يتم توليد الوقود الأحفوري المستخدم لتوليد الطاقة بواسطة وحدة التحليل الكهريائي 19 وتخزينه في وحدة توليد 5 الطاقة التي تعمل بالغاز 10. وفي حال؛ على سبيل ‎(Jia‏ استخدمت وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 الغاز الطبيعي كمصدر طاقة للاحتراق؛ فعندئذٍ في هذا التجسيد؛ يتم تصميم وحدة
التحليل الكهريائي 19 لإنتاج الميثان حالما يتم تشغيل وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 في أسلوب التشغيل الثاني. وبتم إدخال الميثان إلى مخزن للغاز الطبيعي وهو ‎Ble‏ عن جزءٍ من محطة توليد الطاقة بحدّ ذاتها إلا أنه غير مبين في الشكل 1. وإذا تم تشغيل وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 ثائيةً في أسلوب التشغيل الأول؛ فإنه يتم استخدام الميثان المخزن كوقود مكانه أو بالإضافة إلى الغاز الطبيعي الذي تم الحصول عليه من الخارج؛ طالما أن المخزن كافٍ. وفي هذا التجسيد؛ بالإضافة إلى وظيفتها كمحطة لتوليد الطاقة؛ فإن وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10 تمثل بطارية - أي؛ مخزن للتيار الكهربائي. وفي حال وجود فائض من التيار الكهريائي؛ سببه ‎Bale‏ إمداد عالٍ من المصادر المتجددة؛ فإن وحدة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 0 تحول هذه الكهرياء الرخيصة ‎dole‏ باستخدام ثاني أكسيد الكريون المخزن ‎dal‏ مصدر 0 الطاقة الذي يُستخدم للاحتراق في محطة توليد الطاقة التي تعمل بالغاز 10. وفي وقتٍ لاحق؛ عندما ينخفض فائض الكهرياء ويرتفع بالتالي سعر الكهرياء ثانيةً؛ فإنه يتم تحويل مصدر الطاقة هذا بإعادته إلى الكهرباء . وثمة تجسيد بديل آخر للاختراع هو محطة توليد طاقة تعمل بالفحم مجهزة وفقاً لذلك. إن محطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم؛ وفقاً لذلك؛ لا تشتمل فقط على العناصر المعروفة لتوليد الطاقة ‎Wily 5‏ أيضاً على جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15 المتصل بمخزن ثاني أكسيد الكربون 16 وتمرر 60 المحتجّز إلى المخزن المذكور 16. فعلى سبيل المثال؛ قد يتم تصميم جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15 ومخزن ثاني أكسيد الكريون 16 كجهاز غسل أمينات. وبالإضافة إلى الخطوات المعروفة لتنقية غاز المداخن؛ فإنه قد يتم ترتيب جهاز من أجل خطوات إضافية للتنقية في جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15. وقد يتم تصميم الجهاز السابق لإزالة أكاسيد 0 التتتروجين» أكاسيد الكبربت و/أو أكاسيد الفوسفور. وبدورها تتصل وحدة تحليل كهريائي 19 بمخزن ثاني أكسيد الكربون 16؛ في شكل محلل كهربائي لثاني أكسيد الكريون. ومن أجل إمداد كهربائي؛ تتصل وحدة التحليل الكهريائي 19 بالمثل بالمحول 8. يتم تصميم وحدة التحليل ‎Alpes‏ 19 لتوليد؛ على سبيل المثال؛ أحادي أكسيد الكربون والأكسجين أو الميثانول (011:011) من ثاني أكسيد الكربون المأخوذ من مخزن ثاني أكسيد 5 الكريون 16. وثمة مواد بادئة ‎(gal‏ للصناعة الكيميائية؛ ‎Sle‏ التي قد يتم توليدها بواسطة وحدة التحليل الكهريائي 19 هي ‎HCOOH‏ (حمض الفورميك)» ‎CoHa‏ (إيثاين)» أو نكتلت (إيثين).
وبالإمكان أيضاً توليد مصادر طاقة ‎cia‏ كما على سبيل المثال الميثان ‎(CHa)‏ أو الإيثان ‎.(C2He)‏ قد تشتمل وحدة التحليل الكهربائي 9 بشكلٍ مفيد ‎Lad‏ على جهاز لفصل منتجات التحليل الكهريائي. وبواسطة هذا الجهاز؛ء فإنه يتم فصل أجزاء منتج التحليل ‎Alpesh‏ غير المرغوب فيه عن المنتج المطلوب ‎lad‏ مما يحسّن بذلك النقاوة ‎ded Jilly‏ المنتج وفائدته التقنية.
يتحكم جهاز تحكم 20 بالوحدات الفردية لوحدة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم. ويتم تصميم جهاز التحكم 20 لجمع معلومات عن السعر الحالي للكهرياء المتولدة ومقارنته عند فواصل منتظمة؛ كل دقيقة أو نصف ساعة؛ ‎Sle‏ مع عتبة ‎«yas‏ يمكن تحديدها. في حال كان سعر الكهرياء أعلى من عتبة السعرء يتم تشغيل محطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم كمحطة توليد طاقة وتزود الكهرباء 0 بشكلٍ تقليدي. وفي هذه الحالة؛ بالتالي» يتم حرق الوقود الأحفوري أو الغاز الحيوي أو الكتلة الحيوية؛ ‎alg sng‏ الكهرياء منها في المولد 17 وتتم تغذيتها إلى الشبكة. يتم تخزين ثاني أكسيد الكربون المنتج في سياق الاحتراق في مخزن ثاني أكسيد الكريون 16 بواسطة جهاز احتجاز ثاني أكسيد الكريون 15. وفي أسلوب التشغيل الأول هذاء لا تكون وحدة التحليل الكهربائي 19 في حالة 5 وإذا انخفض سعر الكهرياء أدنى من عتبة ‎andl‏ يقوم جهاز التحكم 20 بتحويل محطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم بالمثل إلى أسلوب تشغيل ثانٍ. وفي أسلوب التشغيل هذاء يستمر عمل محطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم. ‎Bale‏ ما تكون محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم غير مناسبة للتوقف ويدء التشغيل على المدى ‎pail‏ وبالتالي يكون تشغيل بدون تعديل أو تشغيل معدّل بشكلٍ طفيف أثناء مرحلة من سعر منخفض للكهرياء مفيداً. ‎(Vlg‏ مع ذلك؛ يتم تشغيل 0 وحدة التحليل الكهريائي 19 بشكلٍ إضافي. تأخذ وحدة التحليل الكهريائي 19 ثاني أكسيد الكريون المخزّن من مخزن ثاني أكسيد الكريون 16 وتحوله إلى مادة ذات محتوى طاقي أعلى؛ ‎Jie‏ الغاز الطبيعي أو حمض الفورميك؛ مثلاً. وفي هذه ‎(Alla)‏ يتم سحب الطاقة الكهريائية المطلوية لهذا الغرض من محطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم بحد ذاتها. ويما أنه يتم استخدام أسلوب التشغيل هذا عندما تكون أسعار الكهرياء منخفضة؛ فإن التغذية الداخلية للكهرياء إلى الشبكة غير ملائمة 5 من الناحية الاقتصادية؛ لفائدة إنتاج المواد ذات ‎dad (gine‏ في وحدة التحليل الكهريائي 19؛ مما
يجعل بالتالي التشغيل في أسلوب التشغيل الثاني مفيداً للغاية.

Claims (1)

  1. عناصر الحماية
    1. محطة توليد طاقة ‎power plant‏ لتوليد طاقة كهريائية ‎celectrical energy‏ تشتمل على: - وسيلة لتوليد الطاقة الكهريائية ‎generator‏ من حرق الوقود ‎١‏ لأحفوري ‎fossil fuel‏ أو الكتلة الحيوية ‎biomass‏ أو الغاز الحيوي ‎cbiogas‏ والإمداد بالكهرياء إلى شبكة طاقة موزعة ‎distributed‏ ‎«power grid‏ - وسيلة لاستخلاص وتخزين ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ من غاز المداخن ‎flue gas‏ المتولد بالحرق؛ - جهاز للتحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ لتحويل ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ المخزّن إلى مواد أخرى» وتوليد الأكسجين 0 كمنتج ثانوي للتحليل الكهربائي ‎electrolysis‏ ‏ويعمل جهاز التحليل الكهربائي ‎electrolysis device‏ باستخدام طاقة كهربائية ‎electrical energy‏ 0 من شبكة الطاقة الموزعة ‎«distributed power grid‏ و - جهاز تحكم ‎control device‏ يقوم بتشغيل محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ في نمط أول ونمط ‎co‏ ‏حيث؛ إذا انخفض سعر الكهرياء عن عتبة سعر الكهرياء ‎celectricity price threshold‏ يقوم جهاز التحكم ‎control device‏ بتشغيل جهاز التحليل الكهريائي ‎celectrolysis device‏ ويقوم 5 بإغلاق المولد ‎generator‏ في النمط الأول؛ وإذا تجاوز سعر الكهرياء عتبة سعر الكهرياء ‎electricity price threshold‏ يقوم جهاز التحكم ‎control device‏ بتشغيل المولد ‎generator‏ ‏وإغلاق جهاز التحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ في التمط الثاني؛ حيث يشتمل النمط الثاني على الإمداد بأي أكسجين ‎oxygen‏ متولد أثناء التحليل الكهربائي ‎electrolysis‏ السابق إلى المولد ‎generator‏ لتيسير الحرق.
    2. محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يستخدم جهاز التحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ الطاقة الكهريائية ‎electrical energy‏ مصادر طاقة متجددة ‎renewable energy sources‏ والتي يتم الإمداد بها بشكل حصري من خارج محطة توليد الطاقة
    ‎.power plant‏
    3. محطة توليد طاقة ‎power plant‏ لتوليد طاقة كهربائية ‎celectrical energy‏ حيث تشتمل محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ على: مولد ‎generator‏ يقوم بحرق الوقود ‎١‏ لأحفوري ‎fossil fuel‏ أو الكتلة الحيوية 5 أو الغاز الحيوي ‎biogas‏ لتوليد الكهرياء والإمداد بها إلى شبكة طاقة موزعة ‎«distributed power grid‏ وسيلة لاستخلاص وتخزين ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ من غاز المداخن ‎flue gas‏ المتولد بالحرق؛ جهاز للتحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ لتحويل ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ المخزّن إلى مواد أخرى باستخدام طاقة كهريائية ‎electrical energy‏ من المولد ‎La generator‏ ‎Jody‏ توليد أكسجين ‎coxygen‏ و 0 جهاز تحكم ‎control device‏ يقوم بتشغيل محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ في نمط أول ونمط ثان» ‎clus‏ إذا انخفض سعر الكهرياء عن عتبة سعر الكهرياء ‎celectricity price threshold‏ يقوم جهاز التحكم ‎control device‏ بتشغيل جهاز التحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ في النمط الأول » وإذا تجاوز سعر الكهرياء عتبة سعر الكهرياء ‎celectricity price threshold‏ يقوم جهاز التحكم ‎control device‏ بإغلاق جهاز التحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ في النمط الثاني 5 وتوريد أكسجين ‎oxygen‏ متولد في عملية سابقة في النمط الأول لتيسير الحرق في المولد ‎٠ 6106181017‏ 4 محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يشتمل جهاز التحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ على جهاز تحليل كهريائي ‎electrolysis device‏ لثاني أكسيد 0 الكربون ‎.carbon dioxide‏
    5. محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ وفقاً لعنصر الحماية 4؛ لديها وسائل لتخزين الأكسجين ‎oxygen‏ من التحليل الكهريائي ‎electrolysis‏ لثاني أكسيد الكريون ‎.carbon dioxide‏
    6. محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث أن وسائل استخلاص وتخزين ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ تشتمل على جهاز غسل الأمينات ‎amine scrubbing‏
    ‎.device‏
    7. محطة توليد الطاقة ‎power plant‏ وفقاً لعنصر الحماية 1؛ لديها وسائل لاستخلاص الماء من غاز المداخن ‎flue gas‏ المتولد بواسطة تشغيل المولد ‎.generator‏
    ‏8. طريقة لتشغيل محطة توليد طاقة ‎power plant‏ من أجل توليد طاقة كهربائية ‎electrical‏ ‎energy‏ حيث تشتمل الطريقة على: 0 توليد الطاقة الكهريائية ‎electrical energy‏ من حرق الوقود ‎١‏ لأحفوري ‎cfossil fuel‏ الكتلة الحيوية ‎biomass‏ أو الغاز الحيوي ‎biogas‏ وتوفير الطاقة الكهريائية ‎electrical energy‏ إلى شبكة طاقة موزعة ‎distributed power grid‏ استخلاص ثاني أكسيد الكريون ‎(carbon dioxide‏ غاز المداخن ‎flue gas‏ المتولد أثناء الحرق؛ تخزين ثاني أكسيد الكريون المستخلص ‎«extracted carbon dioxide‏ 5 الحصول على بيانات أسعار الكهرياء الحالية؛ مقارنة بيانات أسعار الكهرياء الحالية مع عتبة سعر الكهرياء ‎«electricity price threshold‏ إذا انخفض سعر الكهرياء عن عتبة سعر الكهرياء ‎celectricity price threshold‏ وقف توليد الطاقة الكهريائية ‎electrical energy‏ ثم تشعيل جهاز التحليل الكهريائي ‎electrolysis device‏ بعد ذلك لتحويل ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ المخزن إلى مواد أخرى وتوليد الأكسجين ‎oxygen 20‏ من التحليل الكهريائي ‎«electrolysis‏ و تخزين الأكسجين المتولد ‎generated oxygen‏ حتى يرتفع سعر الكهرياء فوق عتبة سعر الكهرياء ‎electricity price threshold‏ ودتم حينئذٍ استخدام الأكسجين ‎oxygen‏ المخزن لتيسير توليد الطاقة الكهريائية ‎.electrical energy‏
    — 1 4 — AY Yi vo. + 5 a ‏ربا‎ J -, Ty (00 en) ‏ا‎ ‎FES ‎SY Yi + ‏الشكل‎
    لاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا ‎Sued Authority for intallentual Property‏ ‎RE‏ .¥ + \ ا 0 § 8 ‎Ss o‏ + < م ‎SNE‏ اج > عي كي الج ‎TE I UN BE Ca‏ ‎a‏ ةا ‎ww‏ جيثة > ‎Ld Ed H Ed - 2 Ld‏ وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها ‎of‏ سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. ‎Ad‏ ‏صادرة عن + ب ب ‎٠.‏ ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب ‎101١‏ .| لريا ‎1*١ v=‏ ؛ المملكة | لعربية | لسعودية ‎SAIP@SAIP.GOV.SA‏
SA517381649A 2014-12-05 2017-06-04 محطة توليد طاقة SA517381649B1 (ar)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014225063.3A DE102014225063A1 (de) 2014-12-05 2014-12-05 Kraftwerk
PCT/EP2015/077126 WO2016087222A1 (de) 2014-12-05 2015-11-19 Kraftwerk

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA517381649B1 true SA517381649B1 (ar) 2020-07-07

Family

ID=54703951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA517381649A SA517381649B1 (ar) 2014-12-05 2017-06-04 محطة توليد طاقة

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10385732B2 (ar)
EP (1) EP3204144A1 (ar)
CN (1) CN107002259B (ar)
DE (1) DE102014225063A1 (ar)
SA (1) SA517381649B1 (ar)
WO (1) WO2016087222A1 (ar)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014225063A1 (de) 2014-12-05 2016-06-09 Siemens Aktiengesellschaft Kraftwerk
AU2017381715B2 (en) 2016-12-21 2023-11-09 Isca Management Ltd. Removal of greenhouse gases and heavy metals from an emission stream
AU2019210132B2 (en) 2018-01-22 2023-02-02 Twelve Benefit Corporation System and method for carbon dioxide reactor control
WO2019228809A1 (de) * 2018-05-30 2019-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Kraftwerksanlage mit elektrolyseur und brennstoffsynthese
CN111463806B (zh) * 2020-04-23 2022-04-01 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种电力储能调峰系统
CN114763767A (zh) * 2021-01-13 2022-07-19 新智数字科技有限公司 一种燃气分布式能源系统及其使用方法
IT202100004421A1 (it) * 2021-02-25 2022-08-25 Nuovo Pignone Tecnologie Srl Centrale elettrica per la generazione di energia elettrica per una rete elettrica comprendente un elettrolizzatore alimentato dalla rete elettrica
CN114899884B (zh) * 2022-05-31 2023-09-08 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 一种耦合二氧化碳捕集与利用的调峰发电系统与方法
WO2024035474A1 (en) 2022-08-12 2024-02-15 Twelve Benefit Corporation Acetic acid production

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2357527C (en) * 2001-10-01 2009-12-01 Technology Convergence Inc. Methanol recycle stream
US7396440B2 (en) * 2004-11-19 2008-07-08 Steven Amendola Load leveling and electrolysis system
US20090130734A1 (en) * 2006-06-13 2009-05-21 Laurens Mets System for the production of methane from co2
CN101440019B (zh) 2008-11-27 2011-11-30 江苏省信息化研究中心 大规模非并网风电直接应用于生产甲醇的方法
CN201799208U (zh) 2010-03-24 2011-04-20 苏州大学 基于二氧化碳的新型储能装置
DK2426236T3 (da) 2010-09-03 2013-04-15 Carbon Clean Technologies Ag Fremgangsmåde og energibærer-produktionsanlæg til carbondioxidneutral udligning af produktionsspidser og produktionsdale ved produktion af elektrisk energi og/eller til produktion af en carbonhydridholdig energibærer
CN102240497A (zh) * 2011-06-28 2011-11-16 天津大学 一种从烟气中回收二氧化碳利用夜间电力制甲酸的方法和装置
DE102011113106A1 (de) * 2011-09-09 2013-03-14 Karl Werner Dietrich Ökologische Sequestrierung von Kohlendioxid
CN202538625U (zh) 2012-04-24 2012-11-21 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 利用过剩电能将烟气中的二氧化碳转化成天然气的设备
CN102660340B (zh) 2012-04-24 2014-06-11 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 利用过剩电能将烟气中的二氧化碳转化成天然气的工艺及设备
US20140151240A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Alstom Technology Ltd Electroylytic reduction of carbon capture solutions
WO2014127913A2 (en) 2013-02-21 2014-08-28 Faramarz Bairamijamal High pressure process for co2 capture, utilization for heat recovery, power cycle, super-efficient hydrogen based fossil power generation and conversion of liquid co2 with water to syngas and oxygen
JP6611013B2 (ja) * 2013-07-09 2019-11-27 ミツビシ ヒタチ パワー システムズ ヨーロッパ ゲーエムベーハー 柔軟に運転可能な電力プラントおよびそれの運転のための方法
DE102014225063A1 (de) 2014-12-05 2016-06-09 Siemens Aktiengesellschaft Kraftwerk

Also Published As

Publication number Publication date
CN107002259A (zh) 2017-08-01
DE102014225063A1 (de) 2016-06-09
US20170328239A1 (en) 2017-11-16
US10385732B2 (en) 2019-08-20
EP3204144A1 (de) 2017-08-16
WO2016087222A1 (de) 2016-06-09
CN107002259B (zh) 2019-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SA517381649B1 (ar) محطة توليد طاقة
DK3019582T3 (en) Flexible power plant and method for operating it
US9328426B2 (en) Systems and methods for generating oxygen and hydrogen for plant equipment
CN103298976A (zh) 用于在生成电能时在电网中对由于发电波峰和发电波谷而导致的电流量波动进行二氧化碳中性平衡的方法和能量载体生成设备
EP3359627B1 (en) Sustainable energy system
Mertens et al. Carbon capture and utilization: More than hiding CO2 for some time
US20140298810A1 (en) Power Generation System and Method
Bennett et al. Life cycle meta-analysis of carbon capture pathways in power plants: Implications for bioenergy with carbon capture and storage
US20120326453A1 (en) Electricity generation method using an air gas separation unit and a combustion unit
Tosti et al. EU scenarios of renewable coal hydro-gasification for SNG production
Fahr et al. Assessing the physical potential capacity of direct air capture with integrated supply of low‐carbon energy sources
Skorek et al. the use of Methane in practical solutions of environmental engineering
KR101617754B1 (ko) 분산형 석탄 및 폐수의 가스화 발전 시스템
van der Roest et al. Converting Waste Toilet Paper into Electricity: A First‐Stage Technoeconomic Feasibility Study
US20180038347A1 (en) Method to use wind power to create electrical energy in buildings from electrolysis and steam
Aboudheir et al. Performance of formulated solvent in handling of enriched CO2 flue gas stream
Mardini et al. Formic acid synthesis and utilization for solar energy storage through solar‐driven chloralkali process and fuel cells
Piispa Techno-economic analysis and Aspen Plus process simulation of a Power-to-Gas system integrated to waste incinerator
WO2016169744A1 (en) Method for generating electric energy by means of fluctuating renewable energy sources
EP3896197A1 (en) System and method for producing synthesis gas
Kumar et al. Techno-economic analysis of a 500 MWe supercritical coal-based thermal power plant with solar assisted MEA-based CO2 capture
Re Simulation of the combined oxy-fuel combustion and electrolyte alka-line electrolysis for production of hydrogen
Eisler The carbon-eating fuel cell [blueprints for a miracle]
Haaf et al. Methanol Production via the Utilization of Electricity and CO2 Provided by a Waste Incineration Plant
Hafizan et al. Energy Production from Natural Gas: Evaluation of Pontential Environmental Impacts Using Life Cycle Assesment Approach