地球温暖化は日々増加しており、地球に広範囲にわたる、長期にわたる、壊滅的な影響を与えると予想されています。この状況に対処するために、さまざまな企業が少しずつ取り組んでいます。Aerostrovilos Energy、IIT-Madrasで培養された自動車の新興企業は、主に航空宇宙推進または数十から数百MWの大規模発電に使用されるガスタービンを開発するというアイデアで、2017年に時流に参加しました。ガスタービンは、さまざまな燃料に適応できる最もクリーンな燃焼装置であり、それによってバイオ燃料の助けを借りて正味のカーボンニュートラルエコシステムを作成します。
同社と、そのソリューションが環境への影響を軽減するのにどれほど効果的であるかを知りたいと思ったので、AerostrovilosEnergyの共同創設者兼CEOであるRohitGroverに話を聞きました。Rohitは、航空宇宙工学の学士号と修士号を取得しているときに、この技術に強い関心を持ち、インドでのジェットエンジン技術の開発には大きなギャップがあることを理解しました。彼はそれを開拓し、ジェットエンジン技術に変化をもたらすことに向けて努力したかったのです。
Rohitは忙しいスケジュールから時間を取って、会社設立の背後にあるアイデア、ワークスタイル、Aerostrovillos Energyのサクセスストーリーなどを、CircuitDigestチームと共有しました。
Q.「AerostrovilosEnergy」は、インド初の発電用固有ガスタービンの製造で知られています。これを成し遂げるあなたの旅はどうでしたか?
私たちは2017年に3人の小さなチームでこの会社を始めましたが、現在は10人のメンバーからなる学際的なチームに拡大し、その多くはIITマドラスや他のIITからも参加しています。このような技術の世界最大の研究センターであるNCCRDというIITマドラス研究所から多大な支援を受けたことに感謝します。また、ディープテックの新興企業で国内最高のランクにあるIITマドラスインキュベーションセルでインキュベーションできることも幸運でした。私たちは当初、いくつかのコンポーネントの購入と既存のIPコンポーネントのテストを中心とした20kWのマシンの開発から始めました。今後、100kWシステムの完全な独自開発に着手しました ゼロから。
Q. AerostrovilosEnergyが取得した助成金に光を当ててください。IITMはどの程度役に立ちましたか?
幸運なことに、Bharat Petroleumから、製品開発のためのProjectAnkurの一環として助成金として財政的支援を受けています。また、ガスタービン燃焼に関するNCCRDラボの技術を採用することで、既存のタービン技術よりもはるかに優れたシステムを実現できました。また、資金調達、投資家とのつながり、メンター、その他の法務およびCS施設について、インキュベーションセルからのサポートを得ることができて感謝しています。
Q.100kWマイクロガスタービン発電機LX-101について教えてください。これらのタービンの主な用途は何ですか?
今日、100kWの電力レベルのマイクロタービン石油掘削装置、分散型電力、産業用コージェネレーションなどのオフグリッド連続電力運用で使用されます。これらのアプリケーションには通常、信頼性の低いグリッドがあり、完璧なソリューションとして非常に信頼性の高いタービンになります。運用および保守の要件が非常に低くなっています。ただし、資本コストが非常に高く、通常はディーゼル発電機の10倍であるため、バックアップ電源としては使用されず、プライム電源としてのみ使用されているため、市場シェアは非常に小さくなっています。バッテリーのコストが高かった2010年代初頭。タービン発電機は多くの企業によってレンジエクステンダーとして試されましたが、コストが高いために生産規模に移行しませんでした。今私たちの革新で、材料要件をエキゾチックではない自動車のカテゴリーにまで下げることができるため、既存のディーゼルエンジン技術と同等のコストを削減できます。これにより、ディーゼル発電機およびEV市場でのアプリケーションを見つけることができるようになりました。
Q.これらのFuelsFlexible Micro Gas Turbines(MGT)はどのように機能しますか?その意義は何ですか?
マイクロガスタービンは、私たちの都市に電力を供給する航空機または大きなガスタービンベースの発電所に電力を供給するジェットエンジン技術に似ています。これらは同じものの小型化されたバージョンです。大きい方は数メガワットから数百メガワットまで実行できますが、マイクロタービンは20〜200キロワットの範囲です。
コアテクノロジーは、流入する空気がより高い圧力に圧縮され、燃焼室で燃焼され、タービン全体に膨張して発電機の運転に使用できるシャフトパワーを生成するブレイトンサイクルを使用するものと同じです。大型タービンとは異なり、マイクロタービンは完全にオイルフリーです。マイクロタービンは原則として燃料に柔軟性があり、さまざまな燃料用に燃焼室を変更する必要があります。しかし、独自の燃焼室技術により、それを行う必要もありません。液体または気体燃料の場合、燃料を選択するために燃料ラインを少し変更する必要があり、CNG、LPG、ディーゼル、ガソリン、バイオガス、バイオディーゼルなどのさまざまな燃料で同じマシンを実行できます。
タービンは、DGセットとは異なり、キッチンストーブのLPGバーナーのように燃料を完全に燃焼し、汚染物質の排出はほとんどありません。排出レベルは、最も厳しいBSVIよりも20〜30倍低くなっています。同じ出力レベルのディーゼルエンジンよりもサイズが5倍小さく、8倍軽量です。
Q.マイクロガスタービン(MGT)は自動車でどのように使用できますか?ICエンジンやEVに比べてどのような利点がありますか?
マイクロガスタービンは以前に車両で試されたことがありますが、車両を推進するためにパワートレインに機械的に結合されていました。ただし、現在の場合、それらは電力を生成し、EVの電気モーターに電力を供給するために使用されます。これは、車載発電機(この場合はタービン発電機)を搭載したシリーズハイブリッドEVに似ています。基本的に、それはEVパワートレインを備えたフロントのEVであり、バッテリーの90%が適切なMGTジェネレーターに置き換えられます。
MGTジェネレーターには、ICエンジンに比べてさまざまな利点があります。原則として、それらは燃料に柔軟性があり、バイオ燃料を含むさまざまな液体および気体燃料で実行できます。ICEの8倍軽量、10倍コンパクトで、振動がほとんどなく、エンクロージャーで簡単に騒音を抑えることができます。我々は大幅に低い汚染物質の排出で、より良い効率で無駄の直噴結果と呼ば導入されていることを燃焼するのに適した技術は、CO- 2フットプリントも大幅にダウンしています。ICEのメンテナンス期間は500時間(30,000 km)、寿命は10,000時間(6、00,000 km)ですが、タービンのメンテナンスサイクルは10,000時間、寿命は40,000時間で、ICEよりはるかに長いです。
長距離の商品を運ぶために必要な大型商用車を考えると、EVに対する利点は巨大になります。バッテリー技術の現在の制限密度と範囲がこの車両セグメントでの使用を制限しており、これはタービンが将来主要な役割を果たす場所であり、今後数十年にわたってこのセグメントの頼りになる技術となるでしょう。今日、タービンを大量生産できる製造方法があります。ここでは、LDIテクノロジーが、CapExをタービン用に、そしてタービン電気自動車(TEV)用にCapExをダウンさせるのに大きな役割を果たしています。 ICEと同等になります。さらに、電気ドライブトレインを使用すると、経済性が向上し、CNGとディーゼル燃料の組み合わせによるEVとほぼ同等のOpeXが得られます。バッテリーには寿命があるものタービンは3〜4回進み続けることができますが、約8万キロの距離です。最後に、燃料の柔軟性の利点により、ディーゼル、ガソリン、CNGインフラストラクチャを使用できるようになり、その後、バイオエタノール、バイオディーゼルへの移行をスムーズに行うことができます。
Q.これらのMGTは、自動車に収まるほどコンパクトですか?性能はEVとどのように比較されますか?
タービンはICEよりも軽いため、車両に簡単に取り付けることができます。前にも言ったように、EVのようなもので、電気モーターで駆動します。タービンは、これらのモーターの主要な動力源に小さなバッテリーパックを提供します。このバッテリーパックは、急加速のために特定の追加電力に使用されるか、ブレーキ時に充電されます。
Q. EVの主な焦点は環境上の利点ですが、MGTは大気汚染の点でEVと競合できますか?
そのとおり!私たちが焦点を当てているセクターは大型車であり、それらは汚染の最大の原因の1つであり、バッテリー技術は先進国に追いつくために世界的にさらに20年、おそらくインドよりもはるかに長い年月を要するかもしれません。したがって、これを今後30〜40年間同じままである既存のICEトラックと比較すると、排出量の削減に飛躍することができます。また、排出量を削減するための将来のエネルギーに関する政府の計画の一環として、電化とともにCNGおよびバイオ燃料ベースの燃料を利用しています。トラック/バスの参考のためにいくつかの番号があります。
COの氷100トンWRT 2。年間50トンのCOとNOx、10トンのPM削減。
EVへのwrt(二酸化炭素排出量のあるグリッドを考慮)–年間50トンのCO 2
Q. MGTを動力源とする自動車は、ICエンジンよりも経済的ですか?
はい。ICEと比較して、ディーゼルとCNGの混合使用では、燃料費を最大3倍大幅に削減できます。
Q.タービンを自動車でテストしましたか?その過程でどのような課題が予想されますか?
タービンはまだ車両でテストされていません。そのために、商用車セグメントに属するいくつかのOEMと緊密に協力しています。私たちは彼らに機械を供給します。私たちが直面する可能性のある課題は、テクノロジーとプラットフォームの統合にあります。さらに、補助金やGSTのリベートなど、規制側からの特定の課題が存在する可能性があります。タービンは氷よりもクリーンであり、補助金も受ける必要があります。他の国々は、ハイブリッドなどの新しいコンセプトの車両に補助金を提供しています。ここでもそれを行う必要があります。
Q.燃料フレキシブルMGTは、バックアップ電源用の既存のDGセットを置き換える際の主流になります。それはどこまで本当ですか?
それはもっともらしいシナリオです。タービンは40〜50年代から存在しています。それらは、その優れた信頼性と性能、そして私たちがもたらしている特定の革新により、ピストンエンジンに取って代わりました。彼らは確かにDGセットを含む地上のアプリケーションに対して同じことをすることができます。タービンのUSPは、燃料の柔軟性、低発熱量、またはICEが適応するのに苦労しているバイオガスや合成ガスなどの汚れた燃料を実行する能力にあります。ターボチャージャーと呼ばれるタービンのようなコンポーネントの製造に使用される既存の安価な材料と製造基準を使用してガスタービンの体積ベースの製造が確立されると、効率、信頼性、排出量などのさまざまな側面でDGセットと競合できます。 。
Q.あなたの会社はマイクロガスタービン発電機の初期費用を10分の1に削減しました。どうしてそれが可能でしたか?どのような困難に直面しましたか?
ターボチャージャーについて知っている人もいるかもしれません。これらは、構造と原理の点でMGTに似ています。それらは大量生産され、その性能を改善するためにディーゼルで稼働するICEで使用されます。それらは、より安価な材料と確立された製造プロセスを使用して大量生産されています。同じプロセスを使用してMGTを作成する予定です。ここでのキャッチは、MGTの作成にこれらのプロセスを使用できるようになったLDIテクノロジーです。
私たちは第一原理から考え、ガスタービンが安くならない理由とそれを妨げるものを理解し、航空グレードの機械に入るのはエキゾチックな材料の選択であることに気づきました。しかし、燃焼器領域に特定の変更が加えられた自動車用途では、航空機グレードのタービンやジェットエンジンに採用されているエキゾチックな材料や製造プロセスを使用する必要がなくなったため、温度を下げることに成功しました。
Q.あなたの会社が製造するためにラインナップされている他の技術的に進んだ製品は何ですか?
私たちが計画している最初の製品ラインは、大型商用車アプリケーション向けの120kWの製品範囲です。後日、20kWから200kWの範囲の電力レベルでさまざまな商用車セグメントに適した製品を紹介します。発電機市場では、同じ製品を組み合わせて組み合わせることで、天然ガス、バイオガス、プロデューサーガスなどのよりクリーンな燃料を使用する分散型発電で最大1MWの容量を提供できます。時間の経過とともに、現在インポートしているさまざまなサブシステムのテクノロジーにさらなる革新をもたらします。