Wat is de efficiëntie die we op dit moment kunnen bereiken wanneer we warmte naar elektriciteit omzetten?

Dimitri, 23 jaar
31 augustus 2013

Ik loop al een tijdje te piekeren over het volgende idee.

Stel, we gebruiken een lucht-warmtepomp met een GOP van +-4,0 . Hierbij heeft men, om eenvoudig te rekenen, 4kW warmte per 1kW elektriciteit die wordt gebruikt. Die 4 kW zou kunnen gebruikt worden om elektriciteit op te wekken.

Mijn grootste vraag hierbij is:
met welke efficiëntie kunnen we op dit moment van warmte naar elektriciteit gaan? In andere woorden, hoeveel kW aan stroom houdt men over als er 4 kW aan warmte wordt geleverd?.

Bijkomende vragen:
Indien die efficiëntie hoger is dan 1/GOP (in dit voorbeeld 0,25, of 25%), is het dan mogelijk om stroom op te wekken m.b.v. omgevingswarmte? Of staan er dan nog andere problemen in de weg?

Antwoord

Beste

 

U haalt hier maximaal 1 kW elektriciteit uit. Dus ook hier geen perpetuum mobile.

 

Ter info: we spreken van COP niet GOP. COP= is hoeveelheid warmte (Qh) op hoge temperatuur (Th) je eruit haalt tov de arbeid die je erin steekt (Welin).

Dit hangt af van het temperatuur verschil met de koude bron, de omgeving (Tc).

COP max (Carnot) = Th / (Th - Tc) =Qh/ Welin

 

Rendement van de arbeidscyclus is de arbeid (Welinuit ) die deze cyclus levert t.o.v. de warmte op hoge temperatuur die je erin steekt (diezelfde warmte: Qh).

Naast die arbeid komt er ook nog warmte (Qc) vrij met als minimumtemp. de omgevingstemperatuur (Tc). Dan is het rendement maximaal.

rend max (Carnot)= (Th-Tc) /Th = Weluit / Qh

 

Deze twee vermenigvuldig je en je krijgt :

Totaal rendement = 1 = Weluit / Welin

 

Of voor thermodynamici gewoon je systeemgrenzen breed genoeg tekenen en zien dan het onbegonnen werk is.

Ik hoop je hiermee verder te hebben geholpen,

 

mvg,

Joachim Verhelst

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2024
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door EOS vzw