Faiga fa'amālūlū e fa'aleleia atili ai le lelei o le geothermal
E masani ona fa'atulagaina le malosiaga geothermal o se tasi o punaoa sili ona fa'atuatuaina o le malosiaga fa'afouina ona e mafai ona tu'uina atu le eletise i se tulaga mautu (base load) ma e tutoatasi mai le tau. Peita'i, e pei o isi fale eletise fa'avevela, o lo'o feagai pea fale eletise geothermal (PLTP) ma se lu'itau tele: pe fa'apefea ona liua le malosiaga vevela i le eletise ma le maualuga o le aoga. O se tasi o mea sili ona taua i le fuafuaina o le fa'atinoga o lenei liua o lo'o i le "pito i tua" o le faiga: o le faiga fa'amālūlūina. O se faiga fa'amālūlūina ua mamanuina lelei e le gata ina fa'agaoioia ai masini i tulaga sili ona lelei ae fa'ateleina ai fo'i le eletise, fa'aitiitia ai le fa'aaogaina o vaila'au fa'alafua, fa'alauteleina le umi o le olaga o masini, ma fa'aitiitia ai le lamatiaga o le fa'aitiitia o le gaosiga ona o le vevela o le siosiomaga.
Aiseā e tāua ai le fa'amālūlūina i totonu o fale gaosi eletise o le geothermal?
I se faapuupuuga faigofie, o se fale eletise geothermal (PLTP) e galue e ala i le faaaogaina o le ausa po o le vai geothermal e liliu ai se turbine ua fesoʻotaʻi ma se generator. A uma ona ui atu i le turbine, e tatau ona toe faʻaputuina le ausa i le vai (condensate) ina ia mautinoa o le taamilosaga tapuni e tamoe lelei ma faatumauina le mamafa maualalo e mafai ona maua i le paipa o le turbine (back pressure). O le maualalo o le mamafa o le condenser, o le tele foi lea o le pa'ū o le mamafa e oʻo i ai le ausa i totonu o le turbine, ma iu ai ina tele atu galuega faʻamekanika.
O iinei e taua tele ai le matafaioi a le faiga fa'amālūlū. O le fa'amālūlūina lelei e mafai ai e le condenser ona fa'agaoioia i le vevela ma le mamafa maualalo. Afai e le lelei le fa'amālūlūina—mo se fa'ata'ita'iga, ona o le vevela maualuga o le ea, le lava o le vai fa'amālūlūina, po'o le leaga o le olo fa'amālūlūina—e fa'ateleina ai le mamafa o le condenser, e fa'aitiitia ai le lelei o le turbine, ma fa'aitiitia ai le gaosiga o le eletise. I le tele o fale eletise geothermal, o le fa'aitiitia la'ititi o le vacuum condenser e mafai ona i'u ai i se fa'aitiitia tele tau tamaoaiga o le gaosiga.
O vaega autū o le faiga fa'amālūlū i totonu o se fale gaosi eletise geothermal
E ui e eseese le fa'atulagaga o fanua geothermal ta'itasi, ae o le faiga fa'amālūlū e masani lava ona aofia ai:
1. Mea Fa'aputu
Liliu le ausa ua fa'aalu a le turbine i le vai. E mafai ona avea le condenser ma se condenser i luga o le fogaeleele (fa'atasi ai ma paipa fesuia'i vevela) po'o se condenser feso'ota'i tu'usa'o i nisi mamanu.
2. 'Olo fa'amālūlū po'o le faiga e aveese ai le vevela
Aveeseina o le vevela mai le vai faamalulu i le ea e ala i le faiga o le fa'amamago (evaporative cooling) pe e ala i se mea e fesuia'i ai le vevela mago (dry cooling).
3. Pamu fa'asalalau ma paipa
E tafe atu ai le vai fa'amālūlū mai le 'olo fa'amālūlū i le condenser ma toe fo'i mai ai. O le eletise e fa'aaogaina e lenei pamu o se avega fa'alafua e a'afia ai le malosiaga atoa e maua mai ai.
4. Aveesea o le masini e fa'amama ai le ea ma le kesi e le mafai ona fa'aputuina (NCG)
O kasa e pei o le CO₂ ma le H₂S e feavea'i e le ausa e mafai ona fa'aputu i totonu o le condenser ma fa'aitiitia ai le fua fa'atatau o le fesiita'iga o le vevela. E mana'omia se ejector system po'o se vacuum pump e fa'atumauina ai le vacuum.
5. Faiga fa'akemikolo vai fa'amālūlūina
E aofia ai le fa'amamaina (scaling), 'ele (ele), puleaina o le biofouling, ma le fa'aleleia atili o le tulaga lelei o le vai e fa'amautinoa ai le lelei o le fesiitaiga o le vevela ma le umi o le ola o meafaigaluega.
O ituaiga o faiga fa'amālūlū ma lo latou a'afiaga i le lelei o le fa'aogaina
1. Fa'amālūlūina i le susu
O le faiga e sili ona taatele o le fa'amālūlūina i le vai ma se 'olo fa'amālūlūina. O le lelei o le fa'amālūlūina i le vai ma e mafai ona gaosia ai le vevela o le vai fa'amālūlūina e latalata i le vevela o le pulupulu susu, ma fa'aitiitia ai le vevela o le condenser. O le i'uga, o le maualalo lea o le mamafa o le turbine i tua ma fa'ateleina ai le gaosiga o le eletise.
Peita'i, o le fa'amālūlūina i le vai e mana'omia ai le tele o le vai e fa'aopoopo i ai ona o le leiloa o le vai e ala i le fa'a'au'au, tafega, ma le pa'ū ifo o le vai. I nofoaga e le lava le sapalai o le vai, e mafai ona fa'ateleina ai tau ma a'afiaga i le siosiomaga. E le gata i lea, e tatau ona fa'atumauina le lelei o le vai ina ia puipuia ai le fa'aleagaina o le fa'atinoga ona o le pala ma le 'ele.
2. Fa'amālūlūina mago
O le fa'amālūlūina mago e fa'aaogaina ai se masini fesuia'i vevela mai le ea i le ea (ACC—air-cooled condenser). O le itu lelei autū o le mana'omia tele o le vai—e fetaui lelei mo vaega mago po'o nofoaga e iai tulafono fa'atonutonu faigata o le vai. O le itu le lelei o le fa'atinoga e matua'i a'afia lava e le vevela o le ea (dry-bulb). I aso vevela, e fa'ateleina le mamafa o le condenser, ma fa'aitiitia ai le malosi o le turbine. E le gata i lea, o ili tetele e mafai ona fa'ateleina ai avega parasitic ma fa'ateleina ai le pisa.
3. Faiga fa'afefiloi (susu-mago)
E tu'ufa'atasia e faiga fa'afefiloi (hybrid systems) lelei o le fa'amālūlūina i le vai ma le fa'amālūlūina i le mago. I lalo o tulaga masani, e mafai e le faiga ona fa'agaoioi le vai e fa'asaoina ai le vai, ona sui fa'asolosolo lea i le faiga susu i le taimi o le vevela maualuga e fa'atumauina ai le fa'atinoga. E masani ona filifilia faiga fa'afefiloi (hybrid systems) e fa'apaleni ai le lelei o le fa'atinoga, le fa'aaogaina o le vai, ma le fetu'una'i o le fa'agaoioiga i le vaitau.
Fuafuaga e faʻaleleia atili ai le lelei e ala i le faʻaleleia atili o le faʻamālūlūina
Fa'aitiitia le vevela o le condensation ma le mamafa i tua o le turbine
O le sini autū o le fa'aleleia atili o le fa'amālūlūina o le fa'aitiitia lea o le vevela o le condenser e fa'ateleina ai le vacuum. E mafai ona ausia lenei mea e ala i le fa'ateleina o le gafatia o le cooling tower, fa'aleleia atili le tufatufaina atu o le vai, fa'amautinoaina o le fa'atumu lelei ma le fa'agaoioiga o le nozzle, ma le fa'aleleia atili o le tafe o le ea. I le ACC, e ausia le fa'aleleia atili e ala i le puleaina o le saoasaoa o le ili, fa'amamaina o fin, ma le fa'aitiitia o le toe fa'asalalauina o le ea vevela.
Fa'aitiitia o le avega o parasite
E tatau ona vaʻaia le lelei o le eletise e maua mai le eletise mai le gaosiga atoa, ae le naʻo le aofaʻi o le eletise e maua mai. O pamu faʻasalalau, ili o le olo malulu, ma masini e faʻaaogaina ai le eletise e tele naua. O le faʻaaogaina o le variable frequency drives (VFDs) i pamu ma ili e mafai ona faʻaitiitia ai le faʻaaogaina o le eletise pe a faʻaitiitia le avega pe a lelei tulaga o le siosiomaga. O le mamanu lelei o paipa hydraulic (faʻaitiitia ai le gau o le ulu) e fesoasoani foʻi.
Puleaina o kasa e lē mafai ona fa'aputuina (NCG)
E mafai ona tele le aofaʻi o le NCG i le ausa geothermal. O lenei kesi e taofia ai le fesiitaiga o le vevela ma faʻaitiitia ai le vacuum. O le faʻaleleia atili o le faiga faʻamālūlū e masani ona manaʻomia ai le faʻaleleia atili o le faiga e aveese ai le NCG: filifilia o le ejector saʻo, tausia le faʻatinoga o le pamu vacuum mama vai, faʻaitiitia le ulufale mai o le ea, ma fetuʻunaʻi nofoaga e aveese ai le kesi. Faatasi ai ma le NCG e pulea lelei, e sili atu le aoga o condensers ma faʻateleina le lelei o le turbine.
Fa'aitiitia le scaling, ele, ma le biofouling
E mafai ona fa'aitiitia malie le fa'atinoga o le faiga fa'amālūlū ona o le fa'apalapala i luga o le heat exchanger, le 'ele o paipa, po'o le biofouling i totonu o cooling towers. O se polokalame fa'akemikolo talafeagai—e aofia ai le puleaina o le pH, mea e taofia ai le 'ele, dispersants, biocides, ma le blowdown management—e tausia ai se maualuga o le coefficient o le fesiitaiga o le vevela. E taua tele fo'i asiasiga masani ma faiga fa'amamā fa'atulagaina (i luga ole initaneti ma le tapunia).
Fa'aaogāina atamai o le tete'e atu i le vevela
I nisi nofoaga, e mafai ona faʻaaogaina le vevela otaota mo isi faʻaoga e pei o le faʻamagoina o fua o faʻatoʻaga, faʻavevela o fale lauʻeleʻele, poʻo faiga faʻapisinisi e maualalo le vevela. E ui o lenei mea e latalata i le manatu o le faʻaaogaina faʻasolosolo, o le pulega tuʻufaʻatasi o le vevela otaota e mafai ona faʻaleleia atili ai le lelei o le faiga atoa aʻo faʻaopoopoina ai foʻi le taua tau tamaoaiga e sili atu nai lo le faʻatauina atu o le eletise.
Mafaufauga o le mamanu e faʻavae i luga o tulaga o le nofoaga
E leai se fofo e tasi e fetaui mo le fa'amālūlūina o fale gaosi eletise i le eleele. O le mamanu e a'afia e:
– Tau: o le vevela o le polo susu ma le polo mago e fuafua ai le gafatia o le olo malulu po'o le ACC.
– Mauaina o le vai: e fuafua ai le filifiliga o le vai susu, mago, po'o le vai fa'afefiloi.
– O le aofaʻi o le NCG: e aʻafia ai le telē o le condenser ma le vacuum system.
– O le tulaga o le eleele ma le maualuga: e a'afia ai le mafiafia o le ea, le fa'atinoga o le ili, ma le mamafa o le fa'agaioiga.
– Tulaga lelei o le vai: e fuafua ai le faigata o togafitiga ma le tele o taimi e faia ai le tausiga.
– Tapula'a fa'alesiosiomaga: paipa o le 'olo fa'amālūlū, pisa o le ili, le tafetafea, ma tulafono fa'atonutonu o le alu ifo o le paipa 'ese'ese mai le suau'u.
E masani ona faia le au'ili'iliga fa'apitoa e ala i fa'ata'ita'iga o le thermodynamic (e pei o fa'ata'ita'iga o le ta'amilosaga Rankine/ORC mo la'au binary) ma le au'ili'iliga o le fa'atinoga o le condenser-cooling tower i luga o le avega ma fesuia'iga fa'avaitaimi. O taunu'uga e avea ma fa'avae mo le filifilia o le gafatia, ta'iala fa'atonutonu, ma fa'atatauga o tau ma aogā.
Tekonolosi ma aga masani ua fa'ateleina lona tāua
O nisi o faaleleiga ua faʻatinoina lautele i le taimi nei e aofia ai:
– Puleaina atamai e faʻavae i luga o faʻamaumauga: o masini e iloa ai le vevela, le gaogao, le tafe, ma le lelei o le vai e faʻagasoloina i ni algorithms faʻaleleia e faʻatonutonu ai ili/pamu i le taimi moni.
– E sili atu le tele o meafaitino ma vali e tete'e atu i le 'ele: aemaise lava i siosiomaga o lo'o iai le H₂S ma chlorides.
– Fa'aleleia le fa'atumu ma le fa'amamao o le vai: fa'ateleina le lelei o le 'olo fa'amālūlū ma fa'aitiitia le leiloa o le vai.
– Toe fa'aleleia o le condenser ma le fa'amamāina i luga ole initaneti: fa'atumauina le lelei o le fa'atinoga e aunoa ma se taimi umi e taofia ai.
– Faiga fa'afefiloi fa'apitoa (modular hybrid system): e maua ai le filifiliga o le fa'alauteleina malie pe a mana'omia.
I'uga
O le faiga fa'amālūlū e lē na'o se fa'aopoopoga, ae o se mea taua e fuafua ai le lelei ma le fa'atuatuaina o la'au eletise geothermal. O le fa'amālūlūina lelei e fa'aitiitia ai le vevela o le condensing, fa'aleleia atili ai le condenser vacuum, ma fa'ateleina ai le gaosiga o turbine. I le taimi lava e tasi, o le fa'aleleia atili e tatau ona mafaufau i avega parasitic, pulega NCG, ma le pulea o vaila'au e puipuia ai le scaling ma le ele. O le filifiliga i le va o faiga susu, mago, po'o faiga hybrid e tatau ona fa'atulagaina i le tau, avanoa o le vai, tulafono faatonutonu, ma uiga o le reservoir.
Faatasi ai ma le mamanu talafeagai ma le faagaoioiga e faavae i luga o faamatalaga, o le faaleleia atili o le faiga faamalulu e mafai ona avea o se "faatelega" o le faatinoga: faateleina le gaosiga o le eletise, faatumauina o galuega i vaitau eseese, ma faaleleia atili ai le tamaoaiga aoao o galuega faatino o le geothermal. I le tulaga o le suiga o le malosiaga, o le faaleleia atili o le faamaluluina o se tasi lea o auala sili ona aoga e faamautinoa ai o loo tumau pea le tauva, mamā, ma gafataulimaina o le geothermal.
