Ang pag-init ng mundo ay dumarami araw-araw at inaasahang magkakaroon ng isang malawakan, pangmatagalang, mapanirang epekto sa planetang Earth. Upang labanan ang sitwasyon, iba't ibang mga kumpanya ang gumagawa ng kanilang makakaya. Ang Aerostrovilos Energy, ang IIT-Madras na incubated automotive start-up ay sumali sa bandwagon noong 2017 na may ideya na bumuo ng gas turbines na pangunahing ginagamit para sa aerospace propulsion o malaking pagbuo ng kuryente mula sampu hanggang daan-daang mga MW. Ang mga gas turbine ay ang pinakamalinis na nasusunog na aparato na maaaring umangkop sa iba't ibang mga fuel, at dahil doon ay lumilikha ng isang netong ecosystem ng Carbon Neutral sa tulong ng mga biofuel.
Nagtataka na malaman ang tungkol sa kumpanya at kung gaano kabisa ang kanilang mga solusyon sa pagbaba ng epekto sa kapaligiran, naupo kami kasama si Rohit Grover, Co-founder, at CEO ng Aerostrovilos Energy. Habang hinahabol ang Bachelor at Master sa Aerospace Engineering, naging interesado si Rohit sa teknolohiya at naintindihan na mayroong isang malaking puwang sa pagbuo ng teknolohiyang jet engine sa India. Nais niyang i-payunir ito at magtrabaho patungo sa pagbabago ng teknolohiya ng jet engine.
Pagkuha ng oras mula sa kanyang abalang iskedyul, ibinahagi ni Rohit ang ideya sa likod ng pagsisimula ng kumpanya, istilo ng trabaho, kwento ng tagumpay ng Aerostrovilos Energy, at marami pang iba sa koponan ng CircuitDigest.
Ang Q. 'Aerostrovilos Energy' ay kilala sa paggawa ng unang katutubong gas turbine ng India para sa pagbuo ng kuryente. Kumusta ang iyong paglalakbay sa pagganap nito?
Sinimulan namin ang kumpanyang ito noong 2017 kasama ang isang maliit na koponan ng tatlong mga lalaki at ngayon ay lumawak sa isang multi-disiplina na pangkat ng 10 mga miyembro ngayon din sa marami sa kanila mula sa IIT Madras at iba pang mga IIT din. Kami ay nagpapasalamat para sa napakalawak na suporta na natanggap namin mula sa IIT Madras labs, katulad ng NCCRD na kung saan ay ang pinakamalaking sentro ng pananaliksik sa mundo para sa naturang teknolohiya. Napalad din kami na ma-incubate sa IIT Madras incubation cell, niraranggo ang pinakamahusay sa bansa para sa mga deep tech startup nito. Una kaming nagsimula sa pagbuo ng isang 20kW machine na umiikot sa paligid ng pagbili ng ilan sa mga bahagi at pagsubok sa aming umiiral na mga bahagi ng IP. Sa pagpapatuloy, napunta kami sa kumpletong pag-unlad na katutubo ng isang 100kW system mula sa wala.
P. Mangyaring ibigay ang ilang ilaw sa mga gawad na nakuha ng Aerostrovilos Energy. Gaano katulong ang napatunayan ng IITM?
Masuwerte kaming nakatanggap ng suportang pampinansyal bilang isang bigay mula sa Bharat Petroleum bilang bahagi ng kanilang Project Ankur para sa aming pag-unlad ng produkto. Nagamit din namin ang teknolohiya mula sa NCCRD lab sa Gas Turbine Combustion na ginagawang mas mahusay ang aming system kaysa sa anumang umiiral na mga teknolohiyang turbine. Bukod, nagpapasalamat kami na makakuha ng suporta mula sa Incubation cell para sa pagpopondo, mga koneksyon ng namumuhunan, mentor, at iba pang ligal at mga pasilidad ng CS.
Q. Sabihin sa amin ang isang bagay tungkol sa LX-101, ang 100kW micro gas turbine generator. Ano ang pangunahing mga aplikasyon ng mga turbine na ito?
Ngayon, ang Micro Turbines para sa 100kW antas ng lakasay ginagamit sa off-grid na tuluy-tuloy na pagpapatakbo ng kuryente tulad ng mga oil rig, desentralisadong kapangyarihan, co-henerasyon ng industriya. Ang mga application na ito ay karaniwang may isang hindi maaasahang grid na gumagawa ng mga turbine na lubos na maaasahan bilang isang perpektong solusyon. Ito ay may labis na mababang mga kinakailangan sa pagpapatakbo at pagpapanatili. Gayunpaman, dahil sa napakataas na gastos sa kapital, karaniwang 10 beses ng isang diesel-gen, hindi ito ginamit bilang isang backup na kapangyarihan ngunit bilang pangunahing kapangyarihan lamang, samakatuwid mayroong napakaliit na pagbabahagi ng merkado. Noong unang bahagi ng 2010 kung kailan mataas ang gastos sa baterya; ang mga generator ng turbine ay sinubukan bilang isang range extender ng maraming mga kumpanya at hindi lumipat sa isang sukat ng produksyon dahil sa mataas na gastos. Ngayon sa aming pagbabago,nagagawa naming dalhin ang materyal na kinakailangan pababa sa hindi gaanong kakaiba at kategoryang automotive at dahil doon ay maihahatid ang gastos sa katumbas ng umiiral na teknolohiya ng Diesel Engine. Maaari na itong payagan itong maghanap ng mga aplikasyon sa Diesel gen-set at EV market.
Q. Paano gumagana ang mga Fuelible Flexible Micro Gas Turbines (MGT) na ito? Ano ang kahalagahan nito?
Ang Micro Gas Turbines ay katulad ng teknolohiya ng Jet Engine na nagpapatakbo ng isang sasakyang panghimpapawid o malalaking mga planta ng kuryente na nakabatay sa Gas Turbine na nagpapatakbo sa aming mga lungsod. Ito ay isang miniaturized na bersyon ng pareho. Habang ang mas malaki ay maaaring tumakbo mula sa ilang Megawatts hanggang 100 ng Megawatts, ngunit ang micro turbine ay mula sa 20-200 na saklaw ng Kilowatt.
Ang pangunahing teknolohiya ay pareho na gumagamit ng Brayton cycle kung saan ang papasok na hangin ay naka-compress sa mas mataas na presyon, sinunog sa isang pagkasunog, at pinalawak sa isang turbine upang likhain ang lakas ng poste na maaaring magamit upang magpatakbo ng isang generator. Hindi tulad ng mas malaking mga turbine, ang mga microturbine ay maaaring ganap na walang langis. Ang mga Micro Turbine sa prinsipyo ay kakayahang umangkop sa gasolina na nangangailangan ng ilang pagbabago sa isang pagkasunog para sa iba't ibang mga fuel. Gayunpaman, sa aming natatanging teknolohiya ng silid ng pagkasunog, hindi namin kailangang gawin iyon alinman. Para sa likido o gas na gasolina, isang maliit na pagbabago sa linya ng gasolina ang kinakailangan upang mapili ang gasolina at ang parehong makina ay maaaring patakbuhin na may iba't ibang mga iba't ibang mga fuel simula sa CNG, LPG, diesel, gasolina, biogas, biodiesel, atbp.
Ang mga turbine, hindi katulad ng mga hanay ng DG, ay sinusunog ng buong gasolina tulad ng isang LPG burner sa aming mga kusina sa kusina at may napakakaunting mga polusyon na nagpapalabas. Ang mga antas ng paglabas ay 20-30 beses na mas mababa kaysa sa pinaka mahigpit na BSVI din. Ang mga ito ay 5 beses na mas maliit sa laki at 8 beses na mas magaan kaysa sa isang diesel engine para sa parehong antas ng kuryente.
Q. Paano magagamit ang Micro Gas Turbines (MGT) sa Mga Kotse? Ano ang mga pakinabang nito sa mga IC Engine at EV?
Ang mga Micro Gas Turbine ay sinubukan na noon sa sasakyan ngunit sa makina ay isinama sa powertrain para sa pagpapatakbo ng sasakyan. Gayunpaman, sa kasalukuyang kaso, gumagawa sila ng kuryente at gagamitin upang mapagana ang de-kuryenteng motor ng isang EV. Ito ay katulad ng isang serye ng hybrid EV kung saan mayroon kaming isang on-board generator, na sa kasong ito ay magiging isang turbine generator. Mahalaga, ito ay magiging isang EV sa harap na may isang EV power train, at may 90% ng baterya na pinalitan ng isang angkop na generator ng MGT.
Ang mga generator ng MGT ay may iba't ibang mga pakinabang sa mga IC Engine. Sa prinsipyo, ang mga ito ay nababaluktot sa gasolina at maaaring tumakbo sa iba't ibang mga likido at gas na gasolina kasama na rin ang mga biofuel. Ang mga ito ay 8 beses na mas magaan at 10 beses na mas compact kaysa sa isang ICE, halos zero vibration, at ang ingay ay madaling mapaloob sa isang enclosure. Ang isang angkop na teknolohiya para sa combustion na kami ay nagpapakilala na tinatawag na Lean Direct Injection mga resulta sa makabuluhang mas mababang pollutant emissions at may mas mahusay na kahusayan, co- 2 footprint ay dumarating rin down na malaki-laki. Ang ICE ay mayroong panahon ng pagpapanatili ng 500 oras (30,000 km) at buhay na 10,000 oras (6, 00,000 km), samantalang ang mga turbine ay magkakaroon ng cycle ng pagpapanatili ng 10,000 na oras at isang haba ng buhay na 40,000 na oras, na higit na malaki kaysa sa ICE.
Ang mga kalamangan sa isang EV ay naging isang mammoth kapag isinasaalang-alang ang mga bigat na tungkulin na mga sasakyang pangkalakalan na kinakailangan upang magdala ng mga kalakal sa mahabang distansya. Ang kasalukuyang mga limitasyon sa teknolohiya ng bateryasa density at saklaw na limitahan ang paggamit nito sa segment ng sasakyan na ito at dito magsisilbing pangunahing papel ang mga turbine sa hinaharap at ang magiging teknolohiya para sa segment na ito sa darating na mga dekada. Ngayon, may mga pamamaraan ng pagmamanupaktura na magagamit na maaaring payagan ang mga turbine na maisagawa nang maramihan at dito, ang aming teknolohiya ng LDI ay may pangunahing papel sa pagbaba ng CapeX para sa turbine at pangkalahatang para sa Turbine Electric Vehicle (TEV) tulad ng CapEx ay magiging pareho sa isang ICE. Dagdag pa sa isang electric drive train, maaari itong magbigay ng isang mas mahusay na ekonomiya at magresulta sa OpeX na halos katumbas ng EV sa CNG at diesel fuel na kombinasyon. Ang mga baterya ay may isang limitadong buhayng tungkol sa 8 lakh km, samantalang ang Turbine ay maaaring magpatuloy na pumunta sa 3-4 na beses. Sa wakas, ang bentahe ng kakayahang umangkop sa gasolina ay nagreresulta sa kakayahang gumamit ng diesel, gasolina, imprastraktura ng CNG, at maya-maya pa, ang paglilipat sa bio-ethanol, bio-diesel ay maaaring maayos na magawa.
Q. Ang mga MGT na ito ay sapat bang siksik upang magkasya sa mga sasakyan? Paano maikukumpara ang pagganap sa isang EV?
Ang mga turbine ay madaling magkasya sa isang sasakyan dahil mas magaan ito kaysa sa ICE. Tulad ng sinabi ko dati sa harap, ito ay tulad ng isang EV at hinimok ng isang Electric Motor. Nagbibigay ang turbine ng pangunahing mapagkukunan ng kuryente para sa mga motor na ito na may isang maliit na pack ng baterya na gagamitin para sa tiyak na labis na lakas para sa mabilis na pagbilis o sisingilin habang nagpreno
Q. Ang pangunahing pokus sa EV ay para sa Mga Pakinabang sa Kapaligiran, maaari bang makipagkumpitensya ang MGT sa mga EV sa mga tuntunin ng polusyon sa hangin?
Oo ganap! Ang sektor na pinagtutuunan namin ng pansin ay ang mga sasakyang mabibigat sa tungkulin at ang mga ito ang isa sa pinakamalakas na salarin sa polusyon at ang teknolohiya ng baterya ay maaaring mangailangan ng 20 taon pang pandaigdigan upang makahabol sa mga maunlad na ekonomiya at marahil ay higit pa sa India. Samakatuwid, kung ihinahambing namin iyon sa isang mayroon nang trak ng ICE na mananatiling pareho para sa susunod na 30-40 taon, maaari kaming tumalon sa pagbawas ng mga emissions. Kami rin ay nagbabangko sa CNG at biofuels based fuels kasama ang electrification bilang bahagi ng plano ng gobyerno para sa hinaharap na enerhiya upang ibagsak ang mga emissions. Narito ang ilang mga numero para sa iyong sanggunian para sa isang trak / bus.
wrt to ICE- 100 Tonelada ng CO 2; 50 Tonelada ng CO & NOx, 10 Toneladang pagbawas ng PM taun-taon.
wrt sa EV (isinasaalang-alang ang grid kasama ang carbon footprint) - 50 tonelada ng CO 2 taun-taon
Q. Magiging mas matipid ba ang mga awtomatikong pinapatakbo ng MGT kaysa sa IC Engine?
Oo, ang gastos sa gasolina ay maaaring bumaba nang malaki hanggang sa 3 beses na may halong paggamit ng diesel at CNG kumpara sa ICE.
Q. Nasubukan mo na ba ang iyong mga turbine sa automotive? Anong mga hamon ang inaasahan mo sa proseso?
Susubukan pa namin ang aming mga turbine ng isang sasakyan at para doon, nagtatrabaho kami nang malapit sa ilang mga OEM na nasa bahagi ng komersyal na sasakyan. Kami ay ang pagbibigay sa kanila ng machine. Ang hamon na maaari nating harapin ay ang pagsasama ng teknolohiya sa kanilang platform. Bukod dito, ang ilang mga hamon mula sa panig ng pagkontrol ay maaaring naroon sa mga tuntunin ng subsidy at rebate ng GST, atbp. Ang mga turbina ay mas malinis kaysa sa yelo at dapat ding mapailalim sa tulong na salapi. Ang ibang mga bansa ay nagbibigay ng mga subsidyo para sa mga sasakyan na may bagong konsepto tulad ng isang hybrid. Kailangan ding gawin iyon dito.
Q. Ang Fuel kakayahang umangkop na mga MGT ay magiging pangunahing sa pagpapalit ng umiiral na mga hanay ng DG para sa backup na lakas. Gaano kalayo ito totoo?
Ito ay isang katwiran na senaryo. Ang mga turbine ay nasa paligid mula pa noong 40s-50s. Pinalitan nila ang mga engine ng piston, pagkatapos ay dahil sa kanilang higit na kahusayan at pagganap, at sa ilang mga pagbabago na dinadala namin; tiyak na magagawa nila ang pareho para sa mga terrestrial application kabilang ang mga set ng DG. Ang USP ng turbine ay nakasalalay sa kakayahang umangkop ng gasolina o kakayahang magpatakbo ng mababang halaga ng calorific o maruming fuel tulad ng biogas, syngas, atbp. Kung saan nakikipaglaban ang mga ICE na umangkop. Kapag naitatag ang pagmamanupaktura na batay sa lakas ng tunog para sa mga turbine ng gas gamit ang mayroon nang mas murang mga materyales at pamantayan sa pagmamanupaktura na ginagamit para sa paggawa ng isang tulad ng turbine na sangkap na tinatawag na Turbocharger, maaari silang makipagkumpitensya sa mga set ng DG sa iba't ibang mga aspeto na kasama ang kahusayan, pagiging maaasahan, emissions, atbp..
Q. Ang iyong kumpanya ay nagbawas ng paunang gastos ng mga micro gas turbine generator nang 10 beses. Paano ito naging posible? Anong mga paghihirap ang iyong naharap?
Ang ilan sa inyo ay maaaring may alam tungkol sa Turbocharger. Ito ay katulad ng isang MGT sa mga tuntunin ng konstruksyon at prinsipyo. Ginagawa ang mga ito nang maramihan at ginagamit sa mga ICE na tumatakbo sa diesel upang mapabuti ang pagganap nito. Ang mga ito ay gawa sa masa gamit ang mas murang mga materyales at maayos na proseso ng pagmamanupaktura. Nilayon naming gamitin ang parehong proseso upang magawa ang aming mga MGT at ang nahuli dito ay ang aming teknolohiya na LDI na ginagawang posible na gamitin ang mga prosesong ito para sa paggawa ng isang MGT.
Kailangan naming mag-isip mula sa unang prinsipyo at maunawaan kung bakit hindi maaaring maging mas mura ang mga gas turbine at kung ano ang humihinto sa kanila na maging at napagtanto na ito ay ang kakaibang pagpili ng materyal na pumapasok sa aviation-grade machine. Ngunit para sa awtomatikong aplikasyon na may ilang mga pagbabago sa aming rehiyon ng combustor, matagumpay kaming binawasan ang mga temperatura na hindi nangangailangan sa amin na gamitin ang mga kakaibang materyales at proseso ng pagmamanupaktura na pinagtibay para sa mga turbine na pang-aviation na grade.
Q. Ano ang iba pang mga teknolohikal na advanced na produkto na nakalinya upang maipagawa ng iyong kumpanya?
Ang unang linya ng produkto na pinaplano namin ay isang 120kW saklaw ng produkto para sa mga aplikasyon ng komersyal na sasakyan ng Heavy Duty. Sa paglaon, ipakikilala namin ang mga naaangkop na produkto para sa iba't ibang mga segment ng komersyal na sasakyan na may mga antas ng kuryente mula 20kW hanggang 200kW. Para sa gen-set market, gagamit kami ng parehong mga produkto at simulang pagsamahin ang mga ito at maaaring mag-alok ng kapasidad hanggang sa 1 MW para sa ipinamigay na pagbuo ng kuryente na gumagamit ng mas malinis na mga fuel tulad ng natural gas, biogas, o gas ng tagagawa. Sa paglipas ng panahon, magdadala kami ng karagdagang mga pagbabago sa aming teknolohiya para sa iba't ibang mga subsystem na kasalukuyang ina-import namin.