Study material for Power Production from Renewable Energy, shared by the Studwiz community and reviewed by moderators.
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TEMA D’ESAME 4-2-2014 CORSO PRODUZIONE DI POTENZA DA FONTI RINNOVABILI (a.a. 2013-14) (Tempo a disposizione 2 ore) Tutti gli strumenti necessari per la risoluzione del tema d’esame sono riportati sul tema stesso. Non è consentito l’utilizzo degli appunti né la consultazione con i colleghi. Esercizio 1 (Punti 11) Si confrontino dal punto di vista economico, due configurazioni di impianto geotemico per sola produzione di energia elettrica: configurazione a scarico libero e a piena condensazione . La sorgente è vapore secco a 300°C e 15 bar per una portata disponibile di 35 kg/s con incondensabili in frazione massica pari al 7% (per semplicità si ipotizzi che tutti gli incondensabili siano CO 2). Si determini la potenza generata (5 punti) nei due casi con le seguenti assunzioni: Il costo della turbina è pari a 400 €/kWel, quello del co ndensatore e degli ausiliari è 50 €/kWth ceduto in ambiente e del compressore della CO 2 pari a 200 €/kWe. Determinare il costo dell’elettricità generata assumendo costi indiretti pari al 35% dei costi di impianto, un capital carrying charge del 12%, un costo manutenzione pari a 0.6 €/MWh . Le ore equivalenti di funzionamento sono a pari a 6800 h (4 punti). Per la configurazione che lo consente, si ipotizzi di reiniettare l’acqua nel pozzo. Si calcolino la quota di energia elettrica rinnovabile generata nel caso a scarico libero sapendo che il flusso di energia geotermica è pari a 50 W/m 2 e la superficie del pozzo corrisponde a 70 ha (2 punti). LIQUIDO VAPORE p (bar) h (kJ/kg) s (kJ/kg K) v (m^3/kg) h (kJ/kg) s (kJ/kg K) v (m^3/kg) 45 0.09582 188.3509 0.6383 0.0010 2583.2970 8.1661 15.2762 50 0.123353 209.2556 0.7035 0.0010 2592.1695 8.0776 12.0457 90 0.701088 376.9397 1.1925 0.0010 2660.1370 7.4799 2.3613 100 1.013253 419.0647 1.3069…
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