ภาวะโลกร้อนเพิ่มขึ้นทุกวันและคาดว่าจะส่งผลกระทบร้ายแรงต่อโลกในระยะยาวและยาวนาน เพื่อต่อสู้กับสถานการณ์ บริษัท ต่างๆกำลังดำเนินการเล็กน้อย Aerostrovilos Energy ซึ่งเป็นสตาร์ทอัพยานยนต์ที่บ่มเพาะ IIT-Madras เข้าร่วมกับ bandwagon ในปี 2560 โดยมีแนวคิดที่จะพัฒนากังหันก๊าซที่ใช้เป็นหลักในการขับเคลื่อนการบินและอวกาศหรือการผลิตกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จากหลายสิบถึงหลายร้อยเมกะวัตต์ กังหันก๊าซเป็นอุปกรณ์การเผาไหม้ที่สะอาดที่สุดซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับเชื้อเพลิงได้หลากหลายจึงสร้างระบบนิเวศคาร์บอนเป็นกลางโดยใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ
อยากรู้เกี่ยวกับ บริษัท และวิธีการแก้ปัญหาของพวกเขาในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเราได้พูดคุยกับ Rohit Grover ผู้ร่วมก่อตั้งและซีอีโอของ Aerostrovilos Energy ในขณะที่การใฝ่หาปริญญาตรีและปริญญาโทในวิศวกรรมอวกาศ, เปาโรหิตย์มีความสนใจอย่างดีที่สุดในเทคโนโลยีและเข้าใจว่ามีช่องว่างขนาดใหญ่ในการพัฒนาเทคโนโลยีเครื่องยนต์ในอินเดียเขาต้องการที่จะบุกเบิกมันและทำงานเพื่อนำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลงในเทคโนโลยีเครื่องยนต์เจ็ท
เมื่อใช้เวลาว่างจากตารางงานที่ยุ่งของเขา Rohit ได้แบ่งปันแนวคิดเบื้องหลังการเริ่มต้น บริษัท รูปแบบการทำงานเรื่องราวความสำเร็จของ Aerostrovilos Energy และอื่น ๆ อีกมากมายกับทีม CircuitDigest
ถาม 'Aerostrovilos Energy' เป็นที่รู้จักจากการผลิตกังหันก๊าซพื้นเมืองแห่งแรกของอินเดียสำหรับการผลิตไฟฟ้า การเดินทางของคุณเป็นอย่างไรบ้างในการทำสิ่งนี้
เราเริ่มต้น บริษัท นี้ในปี 2560 ด้วยทีมเล็ก ๆ สามคนและตอนนี้ได้ขยายไปสู่ทีมที่มีความหลากหลายทางวินัยซึ่งมีสมาชิก 10 คนในขณะนี้โดยมีหลายคนจาก IIT Madras และ IIT อื่น ๆ ด้วย เรารู้สึกขอบคุณสำหรับการสนับสนุนอันยิ่งใหญ่ที่เราได้รับจากห้องปฏิบัติการของ IIT Madras นั่นคือNCCRDซึ่งเป็นศูนย์วิจัยที่ใหญ่ที่สุดในโลกสำหรับเทคโนโลยีดังกล่าว นอกจากนี้เรายังโชคดีที่ได้รับการบ่มเพาะที่เซลล์บ่มเพาะ IIT Madrasซึ่งได้รับการจัดอันดับให้ดีที่สุดในประเทศสำหรับการเริ่มต้นเทคโนโลยีขั้นสูง ในตอนแรกเราเริ่มต้นด้วยการพัฒนาเครื่อง 20kWซึ่งหมุนเวียนไปที่การซื้อส่วนประกอบบางอย่างและทดสอบส่วนประกอบ IP ที่มีอยู่ของเรา นับจากนี้ไปเราได้พัฒนาระบบ 100kWแบบพื้นเมืองโดยสมบูรณ์ ตั้งแต่เริ่มต้น
ถาม: ช่วยอธิบายให้กระจ่างเกี่ยวกับทุนที่ Aerostrovilos Energy ได้รับ IITM พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์เพียงใด
เราโชคดีที่ได้รับการสนับสนุนทางการเงินเป็นทุนจากBharat Petroleumซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Project Ankur สำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์ของเรา เรายังสามารถนำเทคโนโลยีจากห้องปฏิบัติการ NCCRD มาใช้กับ Gas Turbine Combustion ซึ่งทำให้ระบบของเราดีกว่าเทคโนโลยีกังหันที่มีอยู่ นอกจากนี้เรารู้สึกขอบคุณที่ได้รับการสนับสนุนจากเซลล์บ่มเพาะสำหรับการระดมทุนการเชื่อมต่อกับนักลงทุนที่ปรึกษาและสิ่งอำนวยความสะดวกด้านกฎหมายและ CS อื่น ๆ
ถามบอกเราเกี่ยวกับ LX-101 ซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันก๊าซขนาดเล็ก 100kW การใช้งานหลักของกังหันเหล่านี้คืออะไร?
วันนี้Micro Turbines สำหรับระดับพลังงาน 100kWใช้ในการดำเนินการด้านพลังงานต่อเนื่องนอกกริดเช่นแท่นขุดเจาะน้ำมันการกระจายอำนาจการผลิตร่วมในอุตสาหกรรม โดยทั่วไปแอปพลิเคชันเหล่านี้จะมีกริดที่ไม่น่าเชื่อถือซึ่งทำให้กังหันที่มีความน่าเชื่อถือสูงเป็นโซลูชันที่สมบูรณ์แบบ มีข้อกำหนดในการใช้งานและการบำรุงรักษาต่ำมาก อย่างไรก็ตามเนื่องจากต้นทุนเงินทุนที่สูงมากโดยทั่วไปแล้ว 10 เท่าของชุดเครื่องยนต์ดีเซลจึงไม่ได้ถูกใช้เป็นพลังงานสำรอง แต่เป็นพลังงานหลักเท่านั้นจึงมีส่วนแบ่งการตลาดที่น้อยมาก ในช่วงต้นปี 2010 เมื่อต้นทุนแบตเตอรี่สูง เครื่องกำเนิดกังหันได้รับการทดลองให้เป็นเครื่องขยายช่วงโดยหลาย บริษัท และไม่ได้ย้ายไปที่ขนาดการผลิตเนื่องจากมีต้นทุนสูง ตอนนี้ด้วยนวัตกรรมของเราเราสามารถลดความต้องการวัสดุลงในหมวดหมู่ยานยนต์ที่แปลกใหม่น้อยลงและทำให้ต้นทุนลดลงเท่ากับเทคโนโลยีเครื่องยนต์ดีเซลที่มีอยู่ ตอนนี้อนุญาตให้ค้นหาแอพพลิเคชั่นในตลาด Diesel gen-set และ EV ได้แล้ว
ถาม: Fuels Flexible Micro Gas Turbines (MGT) ทำงานอย่างไร ความสำคัญของมันคืออะไร?
Micro Gas Turbines คล้ายกับเทคโนโลยี Jet Engine ที่ขับเคลื่อนเครื่องบินหรือโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ใช้ Gas Turbine ซึ่งขับเคลื่อนเมืองของเรา เหล่านี้เป็นรุ่นย่อส่วนเหมือนกัน ในขณะที่มีขนาดใหญ่สามารถทำงานได้จากไม่กี่เมกะวัตต์เพื่อ 100s ของเมกะวัตต์ แต่กังหันขนาดเล็กจาก20-200 ช่วงกิโลวัตต์
เทคโนโลยีหลักเป็นแบบเดียวกับที่ใช้วงจร Braytonซึ่งอากาศที่เข้ามาจะถูกบีบอัดให้มีความดันสูงขึ้นเผาในห้องเผาไหม้และขยายไปทั่วกังหันเพื่อสร้างพลังงานของเพลาที่สามารถใช้ในการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งแตกต่างจากกังหันที่ใหญ่กว่าไมโครเทอร์ไบน์สามารถปราศจากน้ำมันได้อย่างสมบูรณ์ โดยหลักการแล้ว Micro Turbines เป็นเชื้อเพลิงที่มีความยืดหยุ่นซึ่งจำเป็นต้องมีการดัดแปลงห้องเผาไหม้สำหรับเชื้อเพลิงที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตามด้วยเทคโนโลยีห้องเผาไหม้ที่เป็นเอกลักษณ์ของเราเราไม่จำเป็นต้องทำเช่นนั้น สำหรับเชื้อเพลิงเหลวหรือก๊าซจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสายเชื้อเพลิงเพื่อเลือกเชื้อเพลิงและเครื่องเดียวกันสามารถทำงานได้โดยใช้เชื้อเพลิงที่แตกต่างกันโดยเริ่มจาก CNG, LPG, ดีเซล, น้ำมัน, ก๊าซชีวภาพ, ไบโอดีเซลเป็นต้น
กังหันซึ่งแตกต่างจากชุด DG คือเผาไหม้เชื้อเพลิงได้อย่างสมบูรณ์เหมือนเตา LPG ในเตาครัวของเราและมีการปล่อยมลพิษน้อยมาก ระดับการปล่อยต่ำกว่า BSVI ที่เข้มงวดที่สุด 20-30 เท่าเช่นกัน มีขนาดเล็กกว่า 5 เท่าและเบากว่าเครื่องยนต์ดีเซล 8 เท่าสำหรับระดับกำลังเดียวกัน
ถาม: Micro Gas Turbines (MGT) ใช้กับรถยนต์ได้อย่างไร? IC Engines และ EV มีข้อดีอะไรบ้าง?
ก่อนหน้านี้มีการทดลองใช้ Micro Gas Turbines มาก่อนในรถ แต่มีการใช้งานร่วมกับระบบส่งกำลังเพื่อขับเคลื่อนยานพาหนะ อย่างไรก็ตามในกรณีที่ปัจจุบันพวกเขาจะได้รับการผลิตพลังงานไฟฟ้าและจะมีการใช้พลังงานมอเตอร์ไฟฟ้าของ EV สิ่งนี้คล้ายกับ EV ไฮบริดแบบซีรีส์ที่เรามีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบออนบอร์ดซึ่งในกรณีนี้จะเป็นเครื่องกำเนิดกังหัน โดยพื้นฐานแล้วจะเป็น EV ที่ด้านหน้าพร้อมกับรถไฟพลังงาน EV และ 90% ของแบตเตอรี่ถูกแทนที่ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า MGT ที่เหมาะสม
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า MGT มีข้อดีมากกว่าเครื่องยนต์ IC โดยหลักการแล้วพวกมันเป็นเชื้อเพลิงที่มีความยืดหยุ่นและสามารถทำงานกับเชื้อเพลิงเหลวและก๊าซที่หลากหลายรวมถึงเชื้อเพลิงชีวภาพด้วย มีน้ำหนักเบากว่า ICE 8 เท่าและกะทัดรัดกว่า ICE ถึง 10 เท่าการสั่นสะเทือนเกือบเป็นศูนย์และสามารถเก็บเสียงรบกวนได้ง่ายด้วยกล่องหุ้ม เทคโนโลยีที่เหมาะสมสำหรับการเผาไหม้ที่เราจะแนะนำที่เรียกว่าแบบ Lean ผลการฉีดตรงในการปล่อยมลพิษที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญและมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นร่วม2รอยเท้ายังลงมาอย่างมีนัยสำคัญ ICE มีระยะเวลาการบำรุงรักษา 500 ชั่วโมง (30,000 กม.) และอายุการใช้งาน 10,000 ชั่วโมง (6, 00,000 กม.) ในขณะที่กังหันจะมีรอบการบำรุงรักษา 10,000 ชั่วโมงและอายุการใช้งาน 40,000 ชั่วโมงซึ่งมากกว่า ICE
ข้อดีของ EV กลายเป็นเรื่องมหึมาเมื่อพิจารณารถเพื่อการพาณิชย์ที่ใช้งานหนักซึ่งจำเป็นในการบรรทุกสินค้าเป็นระยะทางไกลข้อ จำกัด ในปัจจุบันของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ในด้านความหนาแน่นและช่วงจะ จำกัด การใช้งานในส่วนของยานยนต์นี้และนี่คือจุดที่กังหันจะมีบทบาทสำคัญในอนาคตและจะเป็นเทคโนโลยีที่ก้าวไปสู่กลุ่มนี้ไปอีกหลายทศวรรษ ปัจจุบันมีวิธีการผลิตที่สามารถทำให้กังหันผลิตได้จำนวนมากและที่นี่เทคโนโลยี LDI ของเรามีบทบาทสำคัญในการนำ CapeX ลงสำหรับกังหันและโดยรวมสำหรับ Turbine Electric Vehicle (TEV) เช่นที่ CapEx จะเทียบเท่ากับ ICE ยิ่งไปกว่านั้นด้วยรถไฟฟ้าขับเคลื่อนมันสามารถให้ความประหยัดที่ดีขึ้นและส่งผลให้ OpeX ใกล้เคียงกับ EV ที่มี CNG และการผสมผสานน้ำมันดีเซลแบตเตอรี่มีชีวิตที่ จำกัดประมาณ 8 แสนกม. ในขณะที่ Turbine สามารถวิ่งต่อไปได้ 3-4 ครั้ง ในที่สุดข้อได้เปรียบของความยืดหยุ่นของน้ำมันเชื้อเพลิงส่งผลให้สามารถใช้น้ำมันดีเซลเบนซินโครงสร้างพื้นฐาน CNG และในภายหลังการเปลี่ยนไปใช้เอทานอลชีวภาพและดีเซลชีวภาพสามารถทำได้อย่างราบรื่น
ถาม MGTs เหล่านี้มีขนาดกะทัดรัดเพียงพอที่จะใส่ในรถยนต์หรือไม่ ประสิทธิภาพจะเป็นอย่างไรเมื่อเทียบกับ EV?
กังหันสามารถติดตั้งในรถได้อย่างง่ายดายเนื่องจากมีน้ำหนักเบากว่า ICE อย่างที่เคยบอกไปแล้วว่าด้านหน้าเป็นเหมือน EV และขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า กังหันเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับมอเตอร์เหล่านี้ด้วยชุดแบตเตอรี่ขนาดเล็กที่จะใช้สำหรับพลังงานพิเศษบางอย่างสำหรับการเร่งความเร็วอย่างรวดเร็วหรือจะถูกชาร์จระหว่างการเบรก
ถาม: จุดสนใจหลักของ EV คือเพื่อประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม MGT สามารถแข่งขันกับ EV ในแง่ของมลพิษทางอากาศได้หรือไม่?
ใช่แน่นอน! ภาคส่วนที่เรามุ่งเน้นคือยานพาหนะที่ใช้งานหนักและเป็นกลุ่มที่ก่อให้เกิดมลพิษที่ใหญ่ที่สุดและเทคโนโลยีแบตเตอรี่อาจต้องใช้เวลาอีก 20 ปีทั่วโลกในการติดตามในประเทศที่พัฒนาแล้วและอาจจะมากกว่านั้นสำหรับอินเดีย ดังนั้นหากเราเปรียบเทียบกับรถบรรทุก ICE ที่มีอยู่เดิมซึ่งจะคงเดิมไปอีก 30-40 ปีข้างหน้าเราสามารถลดการปล่อยก๊าซได้อย่างก้าวกระโดด นอกจากนี้เรายังให้บริการด้าน CNG และเชื้อเพลิงที่ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพควบคู่ไปกับการผลิตไฟฟ้าซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแผนของรัฐบาลสำหรับพลังงานในอนาคตเพื่อลดการปล่อยก๊าซ นี่คือตัวเลขบางส่วนสำหรับอ้างอิงสำหรับรถบรรทุก / รถบัส
wrt ถึง ICE- 100 ตันของ CO 2; CO & NOx 50 ตันลด PM 10 ตันต่อปี
wrt ถึง EV (พิจารณาจากกริดที่มีรอยเท้าคาร์บอน) - 50 ตัน CO 2ต่อปี
ถามรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วย MGT จะประหยัดกว่า IC Engine หรือไม่?
ใช่ค่าเชื้อเพลิงสามารถลดลงอย่างมากถึง 3 เท่าเมื่อใช้น้ำมันดีเซลและ CNG แบบผสมเมื่อเทียบกับ ICE
ถามคุณได้ทดสอบกังหันของคุณกับยานยนต์แล้วหรือยัง? คุณคาดหวังความท้าทายอะไรในกระบวนการนี้?
เรายังไม่ได้ทดสอบกังหันของเรากับยานพาหนะและด้วยเหตุนี้เราจึงทำงานอย่างใกล้ชิดกับ OEM บางรายที่อยู่ในกลุ่มรถยนต์เชิงพาณิชย์ เราจะจัดหาพวกเขาด้วยเครื่อง ความท้าทายที่เราอาจเผชิญคือการผสานรวมเทคโนโลยีเข้ากับแพลตฟอร์มของพวกเขา ยิ่งไปกว่านั้นความท้าทายบางประการจากฝ่ายกำกับดูแลอาจมีในแง่ของเงินอุดหนุนและเงินคืน GST เป็นต้นกังหันนั้นสะอาดกว่าน้ำแข็งและควรได้รับเงินช่วยเหลือด้วย ประเทศอื่น ๆ ให้เงินอุดหนุนสำหรับยานพาหนะด้วยแนวคิดใหม่เช่นไฮบริด ที่ต้องทำที่นี่เช่นกัน
ถาม: MGTs แบบยืดหยุ่นของเชื้อเพลิงจะกลายเป็นกระแสหลักในการแทนที่ชุด DG ที่มีอยู่สำหรับพลังงานสำรอง จริงเท็จแค่ไหน
เป็นสถานการณ์ที่เป็นไปได้ กังหันมีมาตั้งแต่ยุค 40 - 50 พวกเขาได้เปลี่ยนเครื่องยนต์ลูกสูบแล้วเนื่องจากความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและด้วยนวัตกรรมบางอย่างที่เรานำเข้ามา พวกเขาสามารถทำได้เช่นเดียวกันสำหรับแอปพลิเคชันภาคพื้นดินรวมถึงชุด DG USP ของกังหันขึ้นอยู่กับความยืดหยุ่นของเชื้อเพลิงหรือความสามารถในการเรียกใช้ค่าความร้อนต่ำหรือเชื้อเพลิงสกปรกเช่นก๊าซชีวภาพซินกัส ฯลฯ ซึ่ง ICE พยายามที่จะปรับตัว เมื่อมีการผลิตตามปริมาตรสำหรับกังหันก๊าซโดยใช้วัสดุที่มีราคาถูกกว่าและมาตรฐานการผลิตที่ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนคล้ายกังหันที่เรียกว่า Turbocharger พวกเขาสามารถแข่งขันกับชุด DG ในด้านต่างๆซึ่งรวมถึงประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือการปล่อยมลพิษ ฯลฯ.
ถาม บริษัท ของคุณได้ลดต้นทุนล่วงหน้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันก๊าซขนาดเล็กลง 10 เท่า มันเป็นไปได้อย่างไร? คุณเผชิญกับความยากลำบากอะไรบ้าง?
บางท่านอาจรู้จัก Turbocharger สิ่งเหล่านี้คล้ายกับ MGT ในแง่ของการก่อสร้างและหลักการ ผลิตในปริมาณมากและใช้กับ ICE ที่ใช้น้ำมันดีเซลเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ ผลิตขึ้นจำนวนมากโดยใช้วัสดุที่ถูกกว่าและกระบวนการผลิตที่ได้รับการยอมรับอย่างดี เราตั้งใจที่จะใช้กระบวนการเดียวกันในการสร้าง MGT ของเราและสิ่งที่จับได้คือเทคโนโลยี LDI ของเราซึ่งตอนนี้ทำให้สามารถใช้กระบวนการเหล่านี้ในการสร้าง MGT ได้
เราต้องคิดจากหลักการแรกและทำความเข้าใจว่าทำไมกังหันก๊าซถึงมีราคาถูกกว่าไม่ได้และอะไรที่หยุดพวกมันไม่ให้เป็นเช่นนั้นและตระหนักว่ามันเป็นการเลือกวัสดุที่แปลกใหม่ที่จะเข้าสู่เครื่องจักรเกรดการบิน แต่สำหรับการใช้งานยานยนต์ที่มีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในพื้นที่เผาไหม้ของเราเราประสบความสำเร็จในการลดอุณหภูมิซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุแปลกใหม่และกระบวนการผลิตที่นำมาใช้กับกังหันหรือเครื่องยนต์เจ็ทเกรดการบินอีกต่อไป
ถาม บริษัท ของคุณมีผลิตภัณฑ์ขั้นสูงทางเทคโนโลยีอื่น ๆ อะไรบ้าง
สายผลิตภัณฑ์แรกที่เรามีการวางแผนเป็นช่วงที่สินค้า 120kW สำหรับงานหนักการใช้งานยานพาหนะเชิงพาณิชย์ต่อไปเราจะแนะนำผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมสำหรับกลุ่มรถเพื่อการพาณิชย์ที่แตกต่างกันซึ่งมีระดับพลังงานตั้งแต่ 20kW ถึง 200kW สำหรับตลาด gen-set เราจะใช้ผลิตภัณฑ์เดียวกันและเริ่มรวมเข้าด้วยกันและสามารถเสนอกำลังการผลิตได้ถึง1 MW สำหรับการผลิตไฟฟ้าแบบกระจายที่ใช้เชื้อเพลิงที่สะอาดกว่าเช่นก๊าซธรรมชาติก๊าซชีวภาพหรือก๊าซจากผู้ผลิต เมื่อเวลาผ่านไปเราจะนำเสนอนวัตกรรมเพิ่มเติมในเทคโนโลยีของเราสำหรับระบบย่อยต่างๆที่เรากำลังนำเข้าอยู่