שיטה חדשנית מביאה לשריפה נקייה בתחנות כוח ולשימור איכות הסביבה

כלי לניבוי ביצועים של תנאי השריפה של דודי הקיטור לייצור חשמל פותח באוניברסיטת בן-גוריון בשיתוף עם חברת החשמל ועם חברת REI האמריקנית.

הגישה עליה מבוססת השיטה נשענת על סימולציות חישוביות של כל התהליכים המסובכים המתרחשים בתאי השריפה באמצעות מחשבים אישיים ללא צורך במחשבי-על. לביצוע הסימולציות משתמשים בתוכנות מסחריות, שחלקן פותחו במיוחד למטרה זו.

התוכנות מחשבות תהליכים של זרימה מערבולתית דו-פזית (מוצק וגז) עם ריאקציות שריפה. אחת התוכנות בה משתמשת הקבוצה באוניברסיטת בן-גוריון פותחה במיוחד לסימולציות של דודי קיטור לייצור חשמל. החברה האמריקנית משתמשת בתוכנה זו בכדי לספק שירות דומה לזה שהקבוצה הישראלית פיתחה לתחנות כוח אמריקניות ואחרות ברחבי העולם. הסימולציות הוכיחו את עצמן כיעילות והן משמשות כיום ככלי בשימוש רגיל בתחנות כוח.

לדברי פרופ' עזרא בר-זיו, יכולת ניבוי כזו משפרת את עבודתן של תחנות כוח ומפחיתה את פליטת מזהמי האוויר הקשורים לשרפת פחם טחון בתחנות כוח. האפשרות לקבל מראש תמונה מהימנה על המתרחש בתא השריפה של תחנת כוח יכולה לשמש את חברת החשמל ככלי חשוב ויחסית לא יקר לקבלת החלטות תפעוליות ואסטרטגיות.

הסימולציות מאפשרות חיזוי ופתרון בעיות מקומיות, כמו גם חיזוי תפקודי פחם מסוג מסוים, ללא צורך בניסוים ארוכים ויקרים, שעלולים גם להשבית את דוד הקיטור. נעשו מספר רב של סימולציות שהובילו למסקנות תפעוליות שונות שישמשו את חברת החשמל בהחלטות רכש ותפעול.

פרויקט זה הגיע לכלל הבשלה והוא נמצא כעת בשלבי בדיקה ויישום בחברת החשמל. הפרויקט מומן על-ידי משרד התשתיות הלאומיות, מרכז בלפר לאנרגיה, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב וחברת החשמל בישראל. כמו כן, העבודה הסתייעה בניסיון הרב שנצבר בחברת REIהאמריקנית. מטרת החברה האמריקנית בסיוע הייתה להמשיך ולפתח את שוק הצרכנים בשיטות אלה ובכך גם להגדיל את היקף פעילותה.

הצוות הישראלי כלל שישה חוקרים צעירים ומהנדסים בכירים בראשותו של פרופ' עזרא בר-זיו מאוניברסיטת בן-גוריון וקבוצת הנדסה ותכנון, בראשותו של ד"ר בוריס צ'ודנוסבקי מחברת החשמל.