Paroplynová turbína pro akumulaci energie

Abstract

Diplomová práce pojednává o rostoucí nutnosti ukládat elektrickou energii efektivněji a ve větším množství. Je popsán přehled možných technologií s jejich výhodami a nevýhodami. Větší zřetel je dán na ukládání energie do plynu, tzv. Power to Gas, který kombinuje elektrolytickou výrobu vodíku z vody a Sabatierovu reakci k produkci syntetického metanu. Tato technologie je ideově představena v tzv. SIT Brno cycle firmy Siemens Industrial Turbomachinery s.r.o. Stěžejní část práce je zaměřena právě na popis tohoto cyklu a na výpočet paroplynové turbíny (vysokotlakové a nízkotlakové). V práci je popsána metodika výpočtu tepelné turbíny a složení paroplynové směsi po spalování metanu. Vzniklý oxid uhličitý spalováním v generátoru paroplynové směsi nahrazen vodní parou. Součástí diplomové práce jsou výkresy s řezy jednotlivými moduly turbín.Master thesis discusses the growing need of electric energy storage and its effectivity and capacity. It describes an overview of possible technologies with their advantages and disadvantages. Greater attention is paid to the storage of energy in gas, so-called Power to Gas, which combines the electrolytic production of hydrogen from water and the Sabatier reaction to produce synthetic methane. This technology is introduced in the so-called SIT Brno cycle of Siemens Industrial Turbomachinery company. The main part of the thesis is focused on the description of this cycle and on the calculation of the steam-gas turbine (high-pressure and low pressure module). This thesis describes the methodology of turbine calculation and the composition of the steam gas mixture after combustion of methane. The carbon dioxide formed by combustion in the steam-gas mixture generator was replaced by steam. Part of the diploma thesis are drawings of cross-section of individual turbine modules.