Ez a bejegyzés mindenkinek szól, aki valaha is azon tűnődött, hogy mi a kapcsolt energiatermelő üzem vagy hogyan működik.
más néven kombinált hő és teljesítmény (ChP), a kapcsolt energiatermelés kifejezés az egyetlen elsődleges energiaforrásból, gyakran földgázból vagy bioüzemanyagból származó villamos energia és felhasználható hő egyidejű előállítását írja le.,
Több kapcsolt energiatermelési rendszer definíciója létezik, de összességében a kifejezés akkor érvényes, ha egyetlen üzemanyagforrás két vagy több energiaformát termel. A kapcsolt energiatermelést néha újrahasznosított energiának is nevezik.
hogyan működik a kapcsolt energiatermelő üzem?
amikor egy erőmű villamos energiát termel, hőt termel. Ha az üzem ezt a hőt kipufogógázként bocsátja ki a környezetbe, akkor hatalmas energiapazarlást jelent. A hő nagy része rögzíthető és felhasználható más célokra. Amikor ez a hőátadás megtörténik, az erőmű kapcsolt energiatermelő rendszerként működik.,
a kapcsolt energiatermelési folyamat növelheti az Általános energiahatékonyságot, a tipikus rendszerek 65-90% – kal. A kapcsolt energiatermelést alkalmazó vállalkozások csökkenthetik a működési költségeket és növelhetik önellátásukat, miközben csökkenthetik az üvegházhatást okozó gázok és szennyező anyagok kibocsátását.
A történet mögött CHP
a kombinált hő és teljesítmény fogalma nem új., Európa és az USA egyaránt használta a CHP formáit már 1880 és 1890 között. Ezekben az években számos iparág saját szénüzemű erőműveket használt a malmok, gyárak vagy bányák táplálására.
a melléktermékként előállított gőzt hőenergiaként használták különböző ipari folyamatokhoz vagy a tér melegítéséhez.
Thomas Edison tervezte és építette az első kereskedelmi erőművet az Egyesült Államokban 1882-ben, és csak úgy történt, hogy egy kapcsolt energiatermelő üzem., A New York-i Edison Pearl Street állomás hőtermelő melléktermékét gőzként osztották szét a helyi gyártóknak, és a közeli épületeket is fűtötte.
A Rise and Fall of CHP Használata
az 1900-as évek elején, CHP rendszerek készített mintegy 58% – a a teljes helyszíni elektromos áramot termelt az ipari növények az USA-ban Ez az arány vallják, hogy csak 5% – kal 1974 szerint “Kapcsoltenergia-termelő: a Technológiák, Optimalizálása, valamint a Végrehajtási”, szerkesztette Christos A. Frangopoulos.
ennek az éles visszaesésnek számos oka volt.,
a központi energiahálózatokból származó villamos energia megbízhatóbbá és olcsóbbá vált a vásárlás során, és az üzemanyag-mint a földgáz-alacsony áron vált elérhetővé, így a magántulajdonban lévő széntüzelésű erőművek kevésbé kívánatosak. Emellett a kormány növelte a villamosenergia-termelésre vonatkozó rendeletek és korlátozások számát és elérhetőségét.
azonban, amikor az üzemanyagköltségek 1973-ban az egekbe szöktek, és a szennyezés káros hatásainak tudatosítása nőtt, a kapcsolt energiatermelés ismét nagy jelentőséggel bírt.
miért használja a kapcsolt energiatermelést?
a kapcsolt energiatermelés használatának számos előnye van., A CHP használatának fő okai az energiamegtakarítás és a költségek az üzemanyag-fogyasztás csökkentésével. Például az Egyesült Királyságban a CHP meglévő felhasználói energiaköltségeik 20% – át megtakarítják.
CHP-vel, amikor az üzemanyag energiáját mechanikai vagy elektromos energiává alakítják, a felszabaduló hő nagy része nem pazarolódik. Kevesebb üzemanyagra van szükség ahhoz, hogy ugyanolyan mennyiségű hasznos munkát hozzon létre, mint egy hagyományos erőmű.,
a csökkentett üzemanyag-használatnak számos előnye van, többek között:
- alacsonyabb üzemanyagköltségek
- csökkentett üzemanyag-tárolási és szállítási igények
- csökkentett kibocsátás – a CHP az egyik legköltséghatékonyabb módszer a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére
- Kevesebb kopás a gépeken a csökkentett szennyezőanyag-expozíció miatt
további előny a biztonság.
a kapcsolt energiatermelés biztonságos tápegységnek tekinthető, mivel önálló energiát biztosít, amely nem függ a települési energiahálózattól., A kapcsolt energiatermelést használó vállalkozás működhet off-grid vagy könnyen kiegészíthető, hogy megfeleljen a túlfeszültség energiaigény.
A Vista kapcsolt energiatermelési mérnöki tapasztalata a “mikro” kapcsolt energiatermelési tervektől kezdve, amelyek 5-10 MW energiát generálhatnak a sokkal nagyobb kapcsolt energiatermelő létesítményekig.
mi az a kapcsolt energiatermelő üzem: az alapvető elemek
a legalapvetőbb szinten egy tipikus kapcsolt energiatermelő üzem rendelkezik villamosenergia-generátorral és hővisszanyerő rendszerrel.,
a CHP beállításának néhány alapvető eleme:
- Prime movers: az üzemanyagot hővé és elektromos energiává alakítja, amely felhasználható mechanikai energia előállítására. Példák az elsődleges mozgatók közé tartozik a gázturbinák és dugattyús motorok
- elektromos generátor: átalakítja a mechanikai energia elektromos energia
- hővisszanyerő rendszer: rögzíti a hőt a prime mover
- hőcserélő: gondoskodik arról, hogy a rögzített hő kerül felhasználásra
milyen üzemanyagokat használnak a kapcsolt erőművek?,
a kapcsolt energiatermelő üzemekben különféle üzemanyagok használhatók, többek között:
- földgáz
- diesel
- benzin
- szén
- bioüzemanyagok
a kapcsolt energiatermelésben használt bioüzemanyagok jellemzően megújuló erőforrásokat tartalmaznak, mint például a hulladéklerakókból származó gázok és a mezőgazdaságból származó szilárd hulladék.,
Két főbb típusa a CHP-rendszerek
- Feltöltési ciklus növények: A feltöltési ciklus rendszer elindul a villamosenergia-termelés
- Mélypont ciklus növények: hőt Termelő az első hulladék hőt termel, gőz -, hogy az akkor használt villamos energiát
Mélypont ciklus növények találhatók iparágak, hogy nagyon magas hőmérsékletű kemencék. Kevésbé gyakoriak, mint a ciklusüzemek feltöltése részben, mert könnyebb eladni a felesleges villamos energiát.
ki használhatja a kapcsolt energiatermelést?
az ipari szektornak nagy szüksége van a hőre és a villamos energiára., Egyes iparágak elsősorban hőt használnak, mint például a fémgyártók, míg egyesek többnyire villamos energiát használnak. Más iparágak mind a hőt, mind a villamos energiát változó arányban igénylik.
minden forgatókönyv előnyös lehet egy újrahasznosított energiarendszerben. Egy olyan gyár, amely több áramot igényel, mint a hő, eladhatja a hőt egy közműnek, és a felesleges villamos energia is értékesíthető.
a kapcsolt energiatermelő üzemeknek három méretkategóriájuk van:
- kicsi: az Egyesült Államokban és Kanadában számos kis CHP üzemet katonai, egyetemi és nem közüzemi vállalatok működtetnek., Közös bennük az energiafelhasználás iránti magas igény, valamint a megbízható és önellátó energiaforrások iránti kényszerítő igény. A Scientific American cikk idézi a számítógép-hálózatépítő cég, amely megment körül minket $ 300,000 egy év energiaköltségek miatt CHP használata.
- Közepes: a piac növekszik a közepes méretű kapcsolt energiatermelő rendszerek számára. A közepes skálát olyan egységekként definiálják, amelyek 50-500 kW teljesítményt generálnak, David Flin “kapcsolt energiatermelés: Felhasználói útmutató” szerint. Ebbe a kategóriába tartoznak azok a szektorok, amelyek nagy mennyiségű hőt és energiát igényelnek, mint például a kórházak és a szállodák.,
- nagy: nagy CHP-üzemek léteznek energiaigényes területeken, mint például olajfinomítók és élelmiszer-feldolgozó létesítmények. Ezek teljesítménye 500 kW vagy több energiát.
A Vista projektek széleskörű tapasztalattal rendelkeznek a kombinált hő-és villamosenergia-rendszerek tervezésében és optimalizálásában különböző iparágakban és ágazatokban.
amikor a megfelelő feltételek érvényesek, érdemes a kapcsolt energiatermelést használni. Ez egy megbízható és hatékony módja annak, hogy a helyszíni energia, amely előnyös gazdaságilag és környezetvédelmi szempontból.