Цикл Калини

Цикл Калини — термодинамічний цикл, який реалізується перетворювачами, що використовують низькі температурні потенціали джерел теплової енергії (наприклад геотермальних). Як робоче тіло використовується водо-аміачна суміш.

Цей цикл розроблений радянським емігрантом, уродженцем Одеси Олександром Калиною і запатентований створеною ним в Америці фірмою Exergy .

Довгий час сам факт можливості подібного циклу заперечувався.

Геотермальні електростанції з «циклом Калини» мають дві особливості: по-перше, вилучена з надр Землі гаряча вода використовується не безпосередньо, а передає свою енергію іншій рідині. Цю схему називають двоконтурною, або бінарною.

Друга особливість полягає в тому, що як ця друга рідина, тобто робоче тіло, використовується двокомпонентна водно-аміачна суміш. Ці компоненти мають різні критичні температури, тобто рівноважний стан між рідкою і газоподібною фазами у кожного з них настає при різних параметрах.

В ході процесу стан водно-аміачної суміші і, відповідно, концентрація в ній компонентів безперервно змінюється. Це дозволяє оптимізувати перенесення тепла при випаровуванні і конденсації робочого тіла. В результаті «цикл Калини» виявився значно ефективніше всіх інших бінарних схем.

Дослідна електростанція стала зводитися, за сприяння австралійського підприємця і вченого Рональда Вайс та ін. інвесторів в Коногу Парку (неподалік від Лос-Анджелеса, восени 1990 року, а закінчена влітку 1991 року і запущена 10 грудня 1992 року.

Тривалі пошуки компаній, які бажали б придбати патент на використання ідеї, не увінчалися успіхом, однак згодом «Дженерал Електрик», ретельно вивчивши технічні тонкощі проєкту, запропонувала контракт. В результаті важких переговорів, які тривали цілий рік, 4 лютого 1993 р. було підписано угоду про покупку патенту. Даній події присвятив, у своєму квітневому номері за 1993 рік, велику статтю журнал «Форбс».

Перша в Європі установка з «циклом Калини» з'явилася на північно-східному узбережжі Ісландії в Хусавіку — містечку, що нараховує 2,5 тис. жителів. Їхні потреби в електроенергії на 80 % покриває ця установка. За словами місцевих інженерів-експлуатаційників, виграш в її коефіцієнті корисної дії невеликий і становить, в порівнянні з традиційними геотермальними електростанціями, від 20 до 25 %.

Посилання

• link2@www.geothermie.de
• Kalina, Alexander I., Low Temperature Geothermal System Patent number: 6820421
• Новаторская разработка советского инженера "цикл Калины" // teploenergoforum.ru
• В АМЕРИКУ С ИДЕЯМИ (Разговоры с эмигрантами в Америке) // Тенёта-Ринет
• Геотермальная энергетика (Германия) (відео)
• нова технологія перетворення низькопотенційного тепла в електроенергію (слайдшоу)