Transient Thermodynamic Assessment of the World's First Grid Connected UWCAES Facility by Exergy Analysis
Notice bibliographique
Résumé
Experience with Toronto's Underwater Compressed Air Energy Storage (UWCAES) facility has shown the technology to be more versatile than originally anticipated. Beyond typical steady-state operations, potentially valuable ancillary grid service roles can be assumed in the transient phase of its operation. This study examines the challenge to operate efficiently during UWCAES ramping events. A conventional and advanced exergy analysis is here conducted for the world's first grid connected UWCAES facility located in Toronto, Canada. A conventional exergy analysis showed that under real working conditions, the exergy efficiency of the plant is low during start-up. The exergy destruction rate, under unavoidable conditions, 2 minutes after the start of the transient phase is 42%, and this decreases asymptotically to 25%. An advanced analysis of exergy efficiency through a complete charge/discharge cycle suggested that the first improvement priority be given to the Heat Exchangers group. This should then be followed by the Ancillary, Compressor, Turbine, Motors and Generator and Pipelines groups. In terms of the rate of exergy destruction the analysis indicated that improvement priority for the Compressor group was higher than that for Heat Exchangers followed by Ancillary, Motors and Generator, Turbine and Pipelines groups. The advanced exergy analysis also revealed that 67% of the exergy destruction was endogenous and avoidable, highlighting the significant potential for performance improvement. Moreover, it was shown that with improvement in the system's component efficiencies, the plant exergy efficiency could be exogenously improved. This effect could further reduce the total exergy destruction to 76%, where only 9% is due to component-component interaction.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».