Сучасні технології утилізації низькопотенційної теплоти в гібридних енергетичних установках контейнеровозів в умовах режиму Slow Steaming : аналітичний огляд

Abstract

Мета. Провести аналітичний огляд сучасних технологій утилізації теплоти в суднових енергетичних установках контейнеровозів та визначити їх ефективність в умовах режиму slow steaming з урахуванням потенціалу використання низькопотенційних джерел теплоти та інтеграції в гібридні енергетичні системи. Методика. Дослідження виконано з використанням методів системного та порівняльного аналізу наукових джерел у сфері утилізації теплоти суднових енергетичних установок. Проведено узагальнення результатів сучасних досліджень щодо використання органічного циклу Ренкіна (ORC), комбінованих термодинамічних циклів та багатоджерельних систем утилізації теплоти. Результати. Встановлено, що ефективність традиційних систем утилізації теплоти, орієнтованих на використання відхідних газів, суттєво знижується при роботі двигуна на часткових навантаженнях, характерних для режиму slow steaming. Показано, що в таких умовах зростає значення низькопотенційних джерел теплоти, зокрема теплоти систем охолодження. Обґрунтовано доцільність використання багатоджерельних систем утилізації теплоти, які забезпечують більш повне використання енергетичного потенціалу суднових двигунів. Наукова новизна. Узагальнено вплив режиму slow steaming на ефективність систем утилізації теплоти та обґрунтовано необхідність переходу від одноджерельних до багатоджерельних підходів з урахуванням ролі низькопотенційної теплоти. Практична значимість. Отримані результати можуть бути використані при проектуванні та модернізації суднових енергетичних установок контейнеровозів з метою підвищення їх енергоефективності та зниження викидів за рахунок ефективного використання теплових ресурсів.