Kogenerace neboli CHP (kombinovaná výroba tepla a elektřiny) je využití tepelného motoru k současné výrobě tepla i elektřiny. Tepelné elektrárny a tepelné motory obecně nemění stávající energii na elektrickou. Většina motorů ztrácí polovinu hlavní energie kvůli přebytku tepla. Zachycením přebytečného tepla kombinované teplo a energie využívá teplo, které by se zbytečně plýtvalo ve standardní elektrárně, což by potenciálně dosáhlo celkové účinnosti v rozmezí od 80 do 95%, v porovnání s maximem 40% pro standardní elektrárny . To znamená, že k výrobě stejného množství požadované energie je třeba spotřebovat málo paliva. Jelikož existuje vysoká kapacita energetické účinnosti, považuje se KVET za hlavního poskytovatele zlepšování změn počasí, protože představuje přiměřené i konzistentní výhody při dodávce energie. Tento článek poskytuje přehled kogenerace a jejích typů.
Co je to kogenerace?
Termín Kogenerace nebo CHP (kombinované teplo a energie) lze definovat jako, jedná se o kombinaci dvou energií, jmenovitě tepla a energie, používaných k výrobě proudu a tepla. Jedná se o extrémně efektivní typ změny energie, který může dosáhnout 40% hlavní úspory energie, když to porovnáme samostatným získáváním elektřiny z národní sítě a plynovým kotlem určeným pro vytápění na místě. Zařízení na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny jsou obvykle upevněna v blízkosti spotřebitelského konce, čímž se sníží přeprava i ztráty při distribuci a elektřina přenos a distribuční výkon se zlepší. Pro spotřebitele energie, kde je bezpečnost dodávky významným faktorem pro jejich výběr energie, je výroba zařízení a plynu nepřeberné množství. Kogenerační systémy na bázi plynu jsou přednostně vhodné jako elektrárny pro vlastní spotřebu.
Kogenerační systém
Složky kogenerace
Mezi základní součásti systému kombinované výroby elektřiny a tepla patří následující.
- Prime Mover je motor používaný k výrobě generátor běh.
- Palivový systém
- Generátor se používá k výrobě elektřiny ze systému distribuce energie do budovy
- Systém rekuperace tepla se používá k odběru využitelného tepla z lokomotiva (motor) .
- Chladicí systém pro odvádění tepla, které je odváděno z lokomotivy a které nelze zlepšit
- Systémy spalovacího a ventilačního vzduchu pro přívod čistého vzduchu a pro odvádění odpadních plynů zbylých z motoru,
- Řídicí systém se používá k udržení bezpečného a zdatného provozu
- Pouzdro se používá k dosažení ochrany motoru i strojníků a také ke snížení hluku.
Složky kogenerace
Typy kogeneračních elektráren
V zásadě jsou typy kogeneračních elektráren klasifikovány podle řady provozních procesů a využití energie. Druhy kogeneračních systémů jsou tedy toppingový cyklus a bottomingový cyklus.
Typy kogeneračních elektráren
Cyklus zálivky
V tomto typu elektrárny, je-li dodané palivo použito nejprve k výrobě energie, potom v postupu generuje tepelnou energii. Tato energie se používá hlavně k uspokojení procesního tepla, jinak jiných tepelných zdrojů. Tento typ kombinované výroby tepla a elektřiny je nejoblíbenější i nejrozšířenější kogenerační systém. Elektrárny s toppingovým cyklem jsou v zásadě rozděleny do čtyř typů.
Kogenerační jednotka s kombinovaným cyklem
Zařízení na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny sestává převážně z dieselového motoru, jinak z plynové turbíny, která generuje elektrickou energii nebo mechanickou energii sledovanou systémem pro zlepšení tepla, který je užitečný při výrobě páry a pohání výslednou parní turbínu.
Parní turbína CHP Plant
Kogenerační jednotka s parní turbínou se používá k výrobě elektrické energie a zpracování páry spalováním uhlí za účelem výroby páry o vysoké síle, což je následně odsouhlaseno parní turbínou pro výrobu požadované energie, a poté se výfukové páry používají jako pára s nízkou silou k vodu určenou pro různé účely.
Spalovací motor
Interní kogenerační jednotka se spalovacím motorem zahrnuje kryt chladicího systému, který voda protéká systémem zpětného získávání tepla pro výrobu páry, jinak horké vody pro vytápění mezery.
Plynová turbína
V této kogenerační jednotce s plynovou turbínou se běžná plynová turbína používá k pohonu generátoru pro výrobu elektřiny. Výfuk turbíny se dodává pomocí rekuperačního kotle na výrobu procesního tepla a páry.
Systém spodního cyklu
V kogenerační jednotce se spodním cyklem se hlavní palivo využívá k výrobě tepelné energie při vysoké teplotě. Teplo odhozené touto metodou se poté využívá k výrobě energie pomocí rekuperačního kotle a turbínového generátoru. V dnešní době se tento typ rostlin ve velké míře používá při výrobě, která vyžaduje teplo při vysokých teplotách v kotlích a také teplo při vysoké teplotě odmítá. I když se používají v průmyslových odvětvích, jako je cement, ocel, keramika, petrochemie, plyny atd. Závody cyklického dna nejsou časté a nejsou použitelné pro závody cyklického toppingu.
Potřeba kogenerace
Potřeba kogenerace zahrnuje následující:
- Kogenerace snižuje výrobní cenu a zvyšuje výkon.
- Efektivitu zařízení lze postupovat.
- Pomáhá šetřit využití vody i náklady na vodu.
- Používá se ke snížení emisí konkrétního materiálu do ovzduší, jako je rtuť, oxid siřičitý, oxid uhličitý, jinak by to vedlo ke skleníkovému efektu.
- Tyto systémy jsou levné, když jsme kontrastovali s obvyklou elektrárnou.
Jak vybrat kogenerační systém
Při výběru kogeneračního systému se bere v úvahu mnoho faktorů.
- Přizpůsobení elektrického zatížení
- Přizpůsobení tepelného zatížení
- Přizpůsobení základního elektrického zatížení
- Porovnání základního a tepelného zatížení
- Poměr tepla k výkonu
- Požadovaná kvalita tepelné energie
- Načíst obrysy
- Stávající paliva
Kdy bychom měli uvažovat o CHP?
- Mělo by se to vždy zvážit, když:
- Navrhování nové budovy
- Montáž nové kotelny
- Výměna nebo renovace stávajícího závodu
- Přezkoumání Elektrické napájení
- Palivo primární energie
- Dodavatel motorových prvků pro mechanické práce na hřídeli
Jedná se tedy o kogeneraci a její typy a o kogenerační aplikace v elektrárnách převážně zapojených do široké škály odvětví, zejména čištění odpadních vod, vojenství, průmysl, datová centra, volný čas, hotely, nemocnice, věznice, vzdělávací zařízení, zahradnictví, smíšený vývoj atd. Zde je otázka pro vás, kde je lípa nachází se kogenerační zařízení?
