1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước:
Trong những năm vừa qua các nhóm nghiên cứu trong nước có khá nhiều nghiên cứu về phương án phát điện tận dụng nhiệt thừa trong các nhà máy công nghiệp, đặc biệt là nhà máy sản xuất xi măng:
- Năm 2001, các tác giả Lê Quốc Khánh và Trương Duy Vĩnh đã có nghiên cứu về
“Tận dụng nhiệt thừa của khói thải lị nấu thuỷ tinh tại cơng ty bóng đèn phích nước Rạng Đơng để phát điện” [1], theo nghiên cứu thì trong ngành sành sứ, thuỷ tinh, chi phí nhiên liệu cho các lị nấu thuỷ tinh chiếm tỷ trọng khá lớn trong giá thành sản phẩm, các lò này đều đốt bằng dầu FO, nhiệt độ khói thải khá cao được thải ra ngồi trời rất lãng phí và gây ơ nhiễm môi trường. Đề tài cấp Bộ do cơng ty Bóng đèn Phích nước Rạng Đông phối hợp với hội KHKT Nhiệt Việt Nam thực hiện được đánh giá là có ý nghĩa thực tế cao và có thể mở rộng việc nghiên cứu cho các cơ sở khác
- Đầu năm 2015, tác giả Đinh Quang Huy đã nghiệm thu đề tài “Nghiên cứu thiết kế
và xây dựng lị sấy sơ cấp gạch ngói tận dụng nhiệt khí thải lị nung” [2]. Đề tài do Hội Gốm sứ Xây dựng chủ trì thực hiện và KS Đinh Quang Huy - Chủ nhiệm Đề tài, đã được Hội đồng KHKT chuyên ngànhh Bộ Xây dựng nghiệm thu vào ngày 20/1 với mức độ hồn thành xuất sắc. Theo đề tài thì nhóm nghiên cứu của Hiệp hội gốm sứ xây dựng tiến hành thiết kế, lắp dựng lò sấy sơ cấp tận dụng nhiệt thừa của lò nung tại nhà máy gạch tuynel Bá Hiến (Vĩnh Phúc) mang lại kết quả tốt. Lò sấy sơ cấp cho phép sấy gạch từ độ ẩm tạo hình (20 - 22%) xuống đến độ ẩm trung bình (10 - 12%) cho đủ cường độ mộc cần thiết để có thể xếp lên xe goòng với chiều cao xếp tối đa tới 19 lớp gạch tiêu chuẩn để đưa vào hầm sấy thứ cấp. Trong lị sấy sơ cấp, nhóm nghiên cứu đã tính tốn tác nhân sấy (hỗn hợp khí nóng và khói lị), tính tốn lượng nhiệt cần thiết để sấy gạch mộc đạt đến độ ẩm tiêu chuẩn. Điểm khác biệt của lị sấy này là có hệ thống quạt tuần hồn, đảo gió đa chiều bố trí theo các
hướng khác nhau. Khác biệt đó đã tạo nên các luồng gió rối di chuyển trong lò sấy, làm cho sự trao đổi nhiệt và độ ẩm được tăng cường giúp cho vật liệu khơ nhanh và đều cả trong lẫn ngồi, năng lượng sấy được tận dụng triệt để, sự giải phóng ẩm ở bề mặt vật liệu ra mơi trường được tăng cường hơn.
- Năm 2013 tác giả Dương Hòa An và Nguyễn Thị Thanh Thủy đã có cơng trình nghiên cứu về “Phương án phát điện sử dụng nhiệt thừa trong nhà máy xi măng La Hiên” [3]. Theo tác giả thì nhà máy xi măng La Hiên có 4 dây chuyền sản xuất, mỗi năm tiêu thụ khoảng 111,85 triệu kWh điện và khoảng 135,774 tấn than và với lượng nhiệt thất thốt ra bên ngồi rất lớn làm gây lãng phí và ơ nhiễm mơi trường, cho nên tác giả đã tính tốn, phân tích và đưa ra các phương án phát điện tận dụng nhiệt thải rất hiệu quả
1.2.2. Tình hình nghiên cứu ngồi nước
- Năm 2010, tác giả SK.ANWAR BASHA đã có nghiên cứu về “nhiệt thải để tạo ra
điện năng” [4]. Theo tác giả thì hàng ngày, hàng giờ tại các ngành cơng nghiệp nặng có một lượng khơng khí lớn với nhiệt độ rất cao được thải ra môi trường, gây ra lãng phí và làm ơ nhiễm mơi trường, vì vậy cần tìm ra giải pháp để tận dụng lượng nhiệt thải này nhằm tạo ra điện năng, đồng thời hạn chế được vấn đề ô nhiễm môi trường
- Tác giả Gupta và cộng sự đã có cơng trình nghiên cứu về “nhà máy điện tận dụng
nhiệt thải” [5], theo tác giả thì trong một nhà máy xi măng, gần 35% nhiệt bị mất, chủ yếu từ tháp trao đổi nhiệt và các loại khí thải làm mát, điều này tương ứng với khoảng 70 - 75 MW năng lượng nhiệt. Năng lượng này có thể được khai thác bằng cách lắp đặt một hệ thống thu hồi nhiệt để làm quay tuốc bin nhằm phát ra điện (Waste heat recovery power plant – WHRPP).
- Năm 2013, tác giả Chris Williams và cộng sự đã có cơng trình nghiên cứu về “Tận dụng nhiệt thải tại khu liên hợp thép để phát điện” [6]. Kết quả cơng trình nghiên cứu cho thấy hàng năm đã tiết kiệm được khoảng 12MWh điện, đồng thời giảm được khoảng 52,500 tấn khí CO2 thải ra mơi trường.