3Dプリント膨張タービンがロシアの持続可能なエネルギー開発の推進に貢献

3Dプリント膨張タービンがロシアの持続可能なエネルギー開発の推進に貢献
この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-2-7 16:54 に最後に編集されました。

ピョートル大帝サンクトペテルブルク工科大学(SPbPU)の科学者たちは、3Dプリント技術を使用して、高圧天然ガスで稼働する発電機用の膨張タービンを開発した。 SPbPUはこの研究をロシアの持続可能なエネルギーにとって「大きな前進」と評した。

ロシアの端から端まで旅行するのはかなり難しいかもしれませんが、世界最大の国に住むことには利点もあります。例えば、石油やガス産業では、この巨大な国は天然ガスを含む多くの天然資源を有しており、GDPで世界第15位の経済大国に大きく貢献しています。今日に至るまで、ロシアの科学者たちは、同国の豊富な天然資源を最も効率的かつ収益性の高い方法で活用する新たな方法を模索し続けている。


先週、サンクトペテルブルク工科大学の科学者らは、天然ガスから電気を生み出すターボ膨張発電機で使用する膨張タービンの開発を発表した。このタービンは、1kWの電力で少量の天然ガスの流量で大幅な圧力降下を引き起こすことができ、3Dプリントされたプラスチック部品で作られています。部分的に 3D プリントされたこの発電機は、放出されるエネルギーの一部 (本来は無駄になり、環境汚染の原因となる) を、使用可能な電力に変換することができます。

「ロシアが開発した天然ガスの埋蔵量とガス輸送システム(GTS)インフラは国宝であり、これによりロシアは最もクリーンな化石燃料である天然ガスの採掘と供給のリーダーとなっている」とSPbPUの研究者は述べた。「GTSの運用はエネルギー、社会、経済の安全保障に直接影響を及ぼしている。さらに、ロシアはヨーロッパ諸国へのガスの主要供給国である。したがって、GTSの近代化は政府の取り組みの主要な方向性の1つである」



研究者らによると、国の天然ガス輸送システムを近代化する上で重要なことは、発電機のあらゆる部分を可能な限り効率的にするための新しい革新的な製造プロセスを活用することだ。この研究プロジェクトで、科学者たちは、タービンの主輪の 3D プリントされたプラスチック ディスクを補完するためにアバットメント接触を使用することで、ディスクによって発生する応力を 25 パーセント削減できることを発見しました。

3D Systems の Accura Xtreme プラスチックフォトポリマー 3D 印刷材料を使用し、ステレオリソグラフィー 3D プリンターで部品を印刷することで、表面品質の向上と剛性の向上を実現できます。さらに、この方法で印刷された部品は、-30°C から 65°C の温度に耐えることができます。ただし、SLA で印刷された部品を使用する前に、さらにテストを行う必要があります。

国際環境科学教育ジャーナルに掲載されたこの研究は、連邦プログラム「2014~2020年ロシア科学技術複合体の研究開発の優先方向」に基づいて実施された。 3Dプリントされた膨張タービンを備えたターボエキスパンダー発電機は、今年後半にサンクトペテルブルク郊外に設置される予定です。
出典: 3d tiger 詳しい情報:
ロシアは2017年に3Dプリントされた小型衛星を軌道に乗せる計画 最先端技術:ロシアは宇宙で生体組織を3Dプリントしたいと考えている


ロシア、エネルギー

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