烧粗植物油的家用热电冷联供系统

一个由纽卡斯尔大学牵头的研究小组研发出了可使用多种植物油燃料运行的微型热电冷联供系统原型机，该设备利用未经加工的植物油来制冷、供热、发电。第一代系统定位于家用，未来则可望应用于商业及工业领域。

研发该系统是一个历时三年半的研究项目的一部分，该项目经由英国研究理事会（RCUK）能源计划，得到了英国工程与物理科学研究委员会（EPSRC）的资助。除了来自纽卡斯尔大学的成员，研发小组中还包括来自利兹大学、阿尔斯特大学和三所中国大学的科研人员。

据介绍，这套系统可以使用各种未经提炼的植物油做动力源，包括菜籽油、葵花籽油、麻疯树油、巴豆油等。各种可再生油料由一台经过改造的柴油发动机转化为电能并储存在一组电池里。发电过程由一套数据采集与控制系统加以管理，从而确保了工作稳定。

以未经提炼的植物油为燃料，可以减少精炼植物油环节的耗能和废物产生；发动机工作时的散热可用于供应热水，或是驱动一台扩散吸收式制冷机。电力调配系统优化了能源的使用效率，它可以将用不完的电储存起来，以满足用电高峰时的电力需求。

“我们的任务是设计一个能同时满足供热、发电等多种能源需求的家用系统。”来自纽卡斯尔大学的托尼・罗斯基里（Tony Roskilly）教授解释道，“我们找到的解决方案是将先进的储电设备，比如电池和最新的超级电容器，纳入到系统之中。同时，还采用了创新的系统控制技术。”

工业用途的微型热电冷联供系统并不鲜见，而将其用于家庭且以粗植物油为燃料确属首创。研发小组表示，智能控制系统与储能器相结合的这套系统，发电、供热、制冷的效率完全可以满足一个普通家庭的每日需求。

为了满足发展中国家的市场需求，研发小组特意在系统适用的燃料方面下了功夫。“我们有意避免使用生物柴油或精炼燃料来驱动这套系统。”罗斯基里教授表示，“为此，我们开发了一套使用麻疯树、巴豆等植物的种子压榨油为燃料的系统。此类植物可以在贫瘠的土地和恶劣的环境中生长，相当符合发展中国家的实际需求。因为不会妨害粮食生产，这项技术在发展中国家的潜在需求相当大。”

以英国普通家庭的能源需求量为参考，这个生物燃料微型热电冷联供系统的发电能力为6～9千瓦，相当于可以同时带动家中的电灯、电视、冰箱、电水壶、微波炉、吸尘器、洗衣机、洗碗机。

该项目的后续研究计划之一是，让该系统进入发展中国家的小型农场，使其为冷藏和加工农作物出一把力，从而减少作物贮藏过程中的损耗。为此，研发小组正在对系统进行以粗植物油为燃料的耐用性测试，并开始接触生产厂家，为该系统投入量产做准备。

撰文：Colin Jeffrey

来源：gizmag