Onder de naam van Trenergy is in Frankrijk een onderzoeksproject gestart naar verbetering van de efficiëntie van dieselelektrische aandrijvingen voor het treinverkeer. Het Franse instituut voor aardolie en nieuwe energieën (IFPEN), het laboratorium voor stromingsdynamica (DynFluid) van de Franse technische hogeschool Arts et Métiers ParisTech en de bedrijven Alstom Transport en Enogia zijn deelnemers aan dit drie jaar durende project.
Met het project moet het prestatieniveau van het Clausius-Rankine-kringproces voor de terugwinning van warmte uit uitlaatgassen van dieselmotoren en daarmee een efficiënter aandrijfsysteem worden onderzocht.
Schema van het CLausius-Rankini-proces (bron: Wikipedia).
Tot nu toe werd de Clausius-Rankine-cyclus hoofdzakelijk gebruikt bij stationaire toepassingen (elektrische centrales, warmteterugwinsystemen voor ketels en ovens) of op grote schepen. Nu moeten oplossingen worden ontwikkeld voor de snelle en niet te voorspellen variaties in de warmtebronnen en voor de beperkte koelcapaciteit in kleinere vormen van vervoer. De aerodynamische eisen voor het voertuig en de beperkte beschikbare ruimte moeten ook in aanmerking worden genomen.
Drie doelen
De ingenieurs zullen in het kader van dit project drie doelen nastreven:
- selectie van het meest geschikte model voor de aansturing van een met turbine uitgeruste Organic Rankine Cycle – System (ORC) voor gebruik met variabele warmtebronnen;
- de ontwikkeling van een compacte turbine voor het lage vermogensgebied door optimalisering van de inwendige stroming;
- keuze van een milieuvriendelijke vloeistof voor toepassingen in het transport.
Aan het eind van het project moet een prototype zijn ontwikkeld, dat berust op de Clausisus-Rankine-cyclus en wordt getest op een motorproefstand. Het prototype moet met een specifieke turbine worden uitgerust. Hij zou al als model voor efficiënte dieselelektrische aandrijvingen voor het vervoer per spoor kunnen worden gebruikt.
Het project wordt gefinancierd in het kader van ‘duurzame vervoerssystemen en mobiliteit’ van het Franse onderzoeksagentschap L’Agence nationale de la recherche (ANR).
