SKOJARZONE WYTWARZANIE CIEPŁA, ZIMNA I ENERGII ELEKTRYCZNEJ W SYSTEMACH TRÓJGENERACYJNYCH ASPEKTY TECHNICZNE I EKONOMICZNE

Transkrypt

1 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej Jacek KALIA Zakład Termodynamiki i Energetyki Gazowej Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Śląska w Gliwicach Gliwice, ul. Konarskiego 22 tel.: , fax: kalina@itc.ise.polsl.gliwice.pl SKOJARZOE WYTWARZAIE CIEPŁA, ZIMA I EERGII ELEKTRYCZEJ W SYSTEMACH TRÓJGEERACYJYCH ASPEKTY TECHICZE I EKOOMICZE COMBIED PRODUCTIO OF HEAT, COLD AD POWER AT TRIGEERATIO SYSTEMS TECHICAL AD ECOOMIC ASPECTS Streszczenie: W pracy przedstawiono i omówiono podstawowe zagadnienia związane z wyborem rozwiązań technicznych w zakresie skojarzonego wytwarzania ciepła, zimna i energii elektrycznej a także z oceną efektywności energetycznej i ekonomicznej projektów. W końcowej części przeprowadzono analizę techniczno-ekonomiczną przykładowego projektu. Summary: Fundamental aspects of selecting the technical solutions in the area of combined production of heat, cold and power are presented and discussed in the paper. Technical and economic effectiveness of the projects is also discussed as well as the sample project is analysed. 1. Wprowadzenie Wszędzie tam, gdzie występuje równoczesne zapotrzebowanie na energie elektryczną, ciepło i zimno możliwa jest instalacja układu kogeneracyjnego, zintegrowanego z urządzeniem chłodniczym. Sytuacja taka występuje w wielu procesach przemysłowych (najczęściej w przemyśle spożywczym i chemicznym) a także w budynkach, gdzie nośniki ciepła i zimna wymagane są do ogrzewania i klimatyzacji. ajczęściej wykorzystywane są tu zasilane ciepłem chłodziarki absorpcyjne. Dają one możliwość bardzo efektywnego wykorzystania ciepła odpadowego z procesu wytwarzania energii elektrycznej (np. w sezonie grzewczym do produkcji ciepła a w sezonie letnim do celów klimatyzacyjnych). Podstawowym problemem, jaki należy rozwiązać we wstępnych etapach przygotowania inwestycji jest dobór urządzeń i konfiguracji układu. Każdorazowo proces ten ma charakter indywidualny. a ostateczną postać systemu zaopatrzenia w wymagane nośniki energii największy wpływ mają wyniki analizy ekonomicznej, uzależnione głównie od takich czynników jak: - poziom mocy oraz zmienność zapotrzebowania na nośniki energii, - parametry wymaganych nośników energii, - stan obecnego systemu zaopatrzenia, - charakterystyki techniczne urządzeń, - wymagany poziom nakładów inwestycyjnych, - cena zakupu (i sprzedaży) energii elektrycznej oraz ceny zakupu paliw, Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 225

2 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... - koszty wody zdemineralizowanej i chłodzącej, - dostępność ciepła odpadowego i inne. W pracy przedstawiono i omówiono podstawowe zagadnienia związane z wyborem rozwiązań technicznych w zakresie skojarzonego wytwarzania ciepła, zimna i energii elektrycznej a także z oceną efektywności energetycznej i ekonomicznej projektów. W końcowej części przeprowadzono analizę techniczno-ekonomiczną przykładowego projektu. 2. Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej Typowo układy trójgeneracyjne budowane są w oparciu o silniki spalinowe tłokowe lub turbiny gazowe i ziębiarki absorpcyjne zasilane spalinami, parą wodną lub gorącą wodą. Jednak w niektórych przypadkach można spotkać także układy z wykorzystaniem ziębiarek sprężarkowych parowych. Często także, w celu zrównoważenia obciążeń układu w czasie stosuje się zasobniki ciepła i zimna. Przykładowe układy do wytwarzania ciepła, zimna i energii elektrycznej pokazano na rys. 1, 2 oraz 3. Rys. 1. Układ trójgeneracyjny małej mocy zbudowany w oparciu o mikroturbinę gazową dla klimatyzacji budynku (PW - wyciąg powietrza, PS - powietrze świeże, P - nawiew powietrza, W1, W3 - nagrzewnice, W2 - chłodnica, Z - nawilżacz, MGT - mikroturbina gazowa, WCHP - chłodnica powietrza do sprężarki, WKO - wodny kocioł odzyskowy, A - absorber, P - pompa, ZD1, ZD2 - zawory dławiące, WR - warnik, SK - skraplacz, PR - parowacz) 226 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

3 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej Rys. 2. Duży przemysłowy układ trójgeneracyjny z chłodziarką absorpcyjną amoniakalną (moc elektryczna 26.8 MW, moc chłodnicza 3.5 MW) [9] (TG - turbina gazowa, TP - turbina parowa, KO - kocioł odzyskowy dwuciśnieniowy, A - absorber, W - warnik, SK - skraplacz, KD - kolumna rektyfikacyjna, P - parowacz, Q & - wydajność chłodnicza, U &Q - ciepło CH1 chłodzenia absorbera, &Q - ciepło chłodzenia skraplacza) CH 2 Rys. 3. Schemat układu skojarzonego w Kopalni Pniówek (WC1, WC2, WC3, WC4 wymienniki ciepła układu CHP, TS turbosprężarka, CHW chłodnica wentylatorowa, CHA1, CHA2 chłodziarki absorpcyjne, CHS chłodziarka sprężarkowa, SK skraplacz, W warnik, A absorber, ZD zawór dławiący, S sprężarka, P parownik) Obecnie w większości instalacji chłodniczych wykorzystywane są ziębiarki sprężarkowe, zasilane energią elektryczną. Z drugiej strony, gdy w systemie występuje nadwyżka ciepła na Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 227

4 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... odpowiednio wysokim poziomie temperatury można rozważyć możliwość zastosowania chłodziarki absorpcyjnej. Idealnym rozwiązaniem jest skojarzenie chłodziarki absorpcyjnej z modułem kogeneracyjnym. Generalnie o wyborze systemu chłodzenia decyduje końcowy efekt ekonomiczny. Mają na niego wpływ czynniki przedstawione w tablicy 1. Tablica 1 Główne czynniki decydujące o wyborze systemu chłodzenia Czynnik Ziębiarki sprężarkowe Ziębiarki absorpcyjne Rodzaj energii napędowej Energia mechaniczna (elektryczna) Ciepło Zapotrzebowanie energii Małe Duże napędowej Poziom hałasu Wysoki Umiarkowany Serwis i części zamienne Duże wymagania serwisowe, duża liczba części zamiennych Małe wymagania serwisowe, niewielka ilość części zamiennych Kapitał inwestycyjny Umiarkowany Wysoki Zapotrzebowanie przestrzeni Małe Duże Okres eksploatacji Krótki (10-15 lat) Długi (25-30 lat) W praktyce najczęściej wykorzystywane są dwa rodzaje chłodziarek absorpcyjnych: bromolitowe (LiBr/H 2 O) oraz amoniakalne (H 2 O/H 3 ). W pierwszych czynnikiem roboczym jest woda, przez co ich zastosowanie jest ograniczone do wytwarzania czynnika chłodniczego o temperaturze na poziomie ok. 5 O C. Typowo znajdują one zastosowanie w układach klimatyzacji, głównie z powodu mniejszych nakładów inwestycyjnych niż w przypadku systemów amoniakalnych. Ziębiarki amoniakalne znajdują zastosowanie głównie w układach przemysłowych, gdzie wymagane są temperatury wytwarzanego czynnika poniżej 0 O C. Przy zastosowaniu ziębiarek amoniakalnych możliwe jest głębokie mrożenie do temperatury nawet - 60 O C. Typowy schemat agregatu absorpcyjnego przedstawiono na rys. 4. Rys. 4. Uproszczony schemat amoniakalnej ziębiarki absorpcyjnej ( U - wydajność chłodnicza, &Q - ciepło chłodzenia absorbera, CH1 &Q - ciepło chłodzenia skraplacza, - ciepło CH 2 Q & napędowe) 228 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

5 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej Chłodziarka absorpcyjna stanowi układ połączonych szeregowo wymienników ciepła i masy. Poprzez kombinację procesów wymiany ciepła i masy czynnik roboczy w fazie gazowej jest absorbowany w roztworze ubogim (o niskiej koncentracji czynnika roboczego). Proces absorpcji jest egzotermiczny dlatego też absorber 1 musi być chłodzony. Roztwór bogaty z absorbera, pompą 2, jest wprowadzany do układu warnika 5 i kolumny odpędzajadzej 6 (desorber). Do warnika doprowadzane jest ciepło napędowe procesu. W prowadzonym w warniku procesie wrzenia wydziela się para czynnika roboczego z domieszką absorbenta. Zwiększenie udziału czynnika roboczego w roztworze odbywa się w kolumnie rektyfikacyjnej. W urządzeniach bromolitowych, z uwagi na właściwości pary czynników LiBr/H 2 O, kolumna rektyfikacyjna nie występuje. W przypadku urządzeń amoniakalnych roztwór H 2 O/H 3 jest stosunkowo łatwy do rozdzielenia stąd zamiast kolumny rektyfikacyjnej często stosuje się odpowiednią pionową konstrukcję warnika z półkami zagęszczającymi. Przez ekstrakcję czynnika roboczego roztwór bogaty przechodzi w roztwór ubogi, który przez wymiennik ciepła 4, gdzie przekazuje ciepło do roztworu bogatego tłoczonego do warnika, zawracany jest do absorbera. Ze względu na różnice ciśnień w warniku i absorberze na drodze roztworu ubogiego znajduje się zawór dławiący 3. Pary czynnika roboczego z kolumny rektyfikacyjnej trafiają do skraplacza 7 skąd przez doziębiacz 10 i zawór dławiący 8 ciekły czynnik trafia do parowacza 9. W parowaczu następuje odparowanie czynnika roboczego kosztem ciepła pobranego z przestrzeni ziębionej (lub np. wytwarzanej wody lodowej). proces ten przebiega analogicznie jak w chłodziarce sprężarkowej. Pary czynnika roboczego z parowacza przez doziębiacz kierowane są do absorbera gdzie następuje absorbcja czynnika roboczego w roztworze ubogim. Wygląd przykładowych urządzeń przedstawiono na rysunkach 5 oraz 6. Rys. 5. Ziębiarka absorpcyjna bromolitowa [Fotografię uzyskano dzięki uprzejmości firmy LG Cable Ltd - Korea] Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 229

6 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... Rys. 6. Ziębiarka absorpcyjna amoniakalna [Fotografię uzyskano dzięki uprzejmości firmy Mattes AG - iemcy] Ziębiarki absorpcyjne w układzie trójgeneracyjnym mogą być zasilane bezpośrednio spalinami, parą nasyconą (lub o niewielkim stopniu przegrzania) oraz gorącą wodą. ajniższe temperatury gorącej wody, spotykane w rzeczywistych urządzeniach są na poziomie 70 O C. Dostępne są także urządzenia opalane bezpośrednio paliwem gazowym lub ciekłym. Daje to wiele możliwości konfiguracji układu z czego każdą charakteryzować będzie inna wydajność oraz inne nakłady inwestycyjne. 3. Układy trójgeneracyjne zagadnienia techniczne Z technicznego punktu widzenia można wyróżnić układy, w których ciepło i zimno wytwarzane są równocześnie oraz układy o przemiennym wytwarzaniu ciepła lub zimna [9]. Dla analizy ogólnego przypadku przyjęto wytwarzanie równoczesne w układzie pokazanym schematycznie na rysunku 7. Układ trójgeneracyjny E & ch Moduł CHP ' el Q & CHP System odzysku ciepła ''' el '' el D AGREGAT ABSORPCYJY CH Rys. 7. Uproszczony schemat układu trójgeneracyjnego ( E & - strumień energii chemicznej ch ' '' ''' paliwa, el - produkcja energii elektrycznej netto, el el - zużycie energii elektrycznej przez ziębiarkę absorpcyjną i jej urządzenia pomocnicze, zużycie na potrzeby własne inne, &Q - CHP całkowite ciepło wytworzone w układzie skojarzonym, Q & - moc CH chłodnicza, - produkcja ciepła netto) 230 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

7 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej Do opisu przedstawionego na rysunku 7 układu trójgeneracyjnego, wykorzystać można następujące wskaźniki: - wskaźnik wykorzystania energii chemicznej paliwa w układzie trójgeneracyjnym: EUF T = - wskaźnik zużycia energii elektrycznej w układzie: ' el + CH + E& CHP - wskaźnik zużycia ciepła do napędu ziębiarki absorpcyjnej: ch (1) '' ''' el + el δ = (2) = D α (3) CHP - wskaźnik zużycia energii elektrycznej w ziębiarce absorpcyjnej: '' el ω = (4) Wskaźnik α przyjmuje wartości z przedziału (0,1), wskaźnik ω przyjmuje wartości Wskaźnik δ może przyjmować wartości Ponadto należy uwzględnić cechy charakterystyczne poszczególnych urządzeń zastosowanych w układzie. ależą do nich łównie sprawność energetyczna silnika czy turbiny η CHP, wskaźnik skojarzenia σ oraz współczynnik efektywności chłodniczej ziębiarki ε. η CHP D = σ = E& CHP CHP ; (5) ch Wartości nominalnej sprawności energetycznej oraz wskaźnika skojarzenia w funkcji mocy nominalnej dla modułów kogeneracyjnych z silnikami i turbinami gazowymi przedstawiono na rys. 8. Wskaźnik skojarzenia wyznaczono przy założeniu wychłodzenia spalin wylotowych do temperatury 120 O C. a rysunku 9 przedstawiono porównanie średniego współczynnika efektywności chłodniczej dla agregatów absorpcyjnych i sprężarkowych parowych w zależności od temperatury odparowania czynnika roboczego. Przy czym współczynnik efektywności chłodniczej został zdefiniowany: CH ziębiarka sprężarkowa: ε s = (6) el CH ziębiarka absorpcyjna: ε a = (7) '' Q & D + el '' gdzie: &Q CH - wydajność chłodnicza, el - moc elektryczna napędowa, el - moc napędu pomp chłodziarki absorpcyjnej, - ciepło napędowe. D CHP Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 231

8 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej a) b) 1,2 Sprawność η, % sprawność η, % η = Moc elektryczna, kw c) d) η GT = R 2 = Moc elektryczna turbozespołu, kw Wskaźnik skojarzenia σ Wskaźnik skojarzenia, σ 1 0,8 0,6 0,4 0,2 y = 0,3592x 0,1118 R 2 = 0, Moc elektryczna, kw σ = R 2 = Moc elektryczna turbozespołu, kw Rys. 8. Sprawność i wskaźnik skojarzenia gazowych modułów kogeneracyjnych a,b) silniki gazowe w zakresie mocy kw; c,d) turbiny gazowe w zakresie mocy MW, w warunkach ISO ε - agregaty sprężarkowe sprężarkowe absorpcyjne ε - agregaty absorpcyjne temperatura odparowania czynnika, O C Rys. 9. Średnie współczynniki efektywności chłodniczej agregatów sprężarkowych i absorpcyjnych amoniakalnych w funkcji temperatury odparowania czynnika [4] Jak wynika z rysunku nowoczesne przemysłowe agregaty chłodnicze sprężarkowe charakteryzują się znacznie wyższymi współczynnikami efektywności chłodniczej ε niż agregaty absorpcyjne. Ma to kluczowe znaczenie dla wyboru urządzenia chłodniczego. ajwyższe osiągane obecnie współczynniki efektywności chłodniczej agregatów absorpcyjnych są na poziomie i odnoszą się do urządzeń dwu i trójstopniowych, zasilanych ze źródła ciepła o wysokiej temperaturze. Wszystkie przedstawione wzorami (1) do (7) wielkości w rzeczywistym układzie są zmienne w funkcji chwilowego zapotrzebowania na poszczególne nośniki energii. Zależności funkcyjne pomiędzy poszczególnymi wskaźnikami a obciążeniem elektrycznym, cieplnym lub chłodniczym stanowią charakterystykę układu. Moc cieplna, chłodnicza oraz elektryczna układu nie mogą zmieniać się w sposób niezależny. Dla zapewnienia wymaganych mocy chwilowych oraz wyrównywania obciążeń 232 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

9 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej często konieczne jest zastosowanie zasobników ciepła, zasobników zimna oraz urządzeń rezerwowo-szczytowych jak kotły gazowe i chłodziarki sprężarkowe [2]. Zwykle również występuje konieczność współpracy z zewnętrzną siecią elektroenergetyczną. Wykorzystując wzory (1) do (7), po wykonaniu przekształceń uzyskać można zależności określające moc elektryczną, cieplną i chłodniczą netto układu trójgeneracyjnego: ' - chwilowa moc elektryczna układu netto: el = CHP (1 δ ) (8) 1 α - chwilowa moc cieplna układu: Q & = CHP (9) σ - chwilowa moc chłodnicza układu: &Q ε aα ( 1+ ω) CH = CHP σ (10) oraz ostatecznie do relacji na wskaźnik wykorzystania energii chemicznej w układzie trójgeneracyjnym: ε aα(1 ω) α + 1 EUF T = ηchp 1 δ + (11) σ Przykładowe wartości wskaźnika wykorzystania energii chemicznej paliwa w układzie trójgeneracyjnym oraz mocy chłodniczej pokazano na rys. 10. Obliczenia przeprowadzono dla układu z turbiną gazową GT35 pracującą w warunkach ISO. Moc elektryczna turbiny brutto wynosi CHP = MW, sprawność η CHP = 30.8 %, wskaźnik skojarzenia σ = Ponadto przyjęto wskaźniki: δ = 0.04 oraz ω = oraz średni współczynnik efektywności chłodniczej przedstawiony na rys. 9. EUFT temperatura odparowania: 0 degc temperatura odparowania: -25 degc temperatura odparowania: -50 degc wskaźnik zużycia ciepła do napędu ziębiarki absorpcyjnej α moc chłodnicza Q CH, MW temperatura odparowania: 0 degc temperatura odparowania: -25 degc temperatura odparowania: -50 degc wskaźnik zużycia ciepła do napędu ziębiarki absorpcyjnej α Rys. 10. Zmiany wskaźnika wykorzystania energii chemicznej paliwa w układzie trójgeneracyjnym oraz mocy chłodniczej w zależności od ilości ciepła wykorzystywanego do napędu ziębiarki absorpcyjnej przy różnych temperaturach ziębienia Z rysunku 10 wynika, że wraz ze wzrostem ilości ciepła do napędu ziębiarki absorpcyjnej zmniejsza się wskaźnik wykorzystania energii w układzie. ajwyższą wartość przyjmuje on dla układu czysto kogeneracyjnego (bez wytwarzania chłodu: α = 0). Stopień pogorszenia wskaźnika EUF T zależny jest od temperatury ziębienia. Wynika to ze stosunkowo niskich wartości współczynnika efektywności chłodniczej ziębiarek absorpcyjnych. ależy jednak mieć na uwadze, że nie zawsze w zasilanym obiekcie występuje równoczesne zapotrzebowanie na ciepło, zimno i energię elektryczną. W okresach rocznych zastosowanie agregatu absorpcyjnego może doprowadzić do korzystniejszych wyników niż w układzie kogeneracyjnym. Istotne jest również, że możliwa do osiągnięcia moc chłodnicza układu przy niskiej temperaturze odparowania czynnika jest zbliżona do mocy elektrycznej układu. Wraz z obniżaniem temperatury ziębienia moc ta spada. Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 233

10 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... Istotnym elementem, mającym wpływ na efektywność techniczną i ekonomiczną instalacji chłodniczej, jest system chłodzenia samego agregatu (skraplacza i absorbera). W przypadku ziębiarek absorpcyjnych temperatura wody chłodzącej ma zasadniczy wpływ na współczynnik efektywności chłodniczej oraz parametry pracy urządzenia. Wynika to z faktu, że trzy poziomy temperatury źródeł, z jakimi współpracuje ziębiarka (ciepło napędowe, chłodzenie absorbera i skraplacza oraz ciepło ziębienia użyteczne) nie mogą być ustalane niezależnie. Jeden z poziomów temperatury wynika z przyjętych wartości dwóch pozostałych. Jeżeli przykładowo wymagana jest temperatura odparowania czynnika roboczego i znana jest temperatura wody chłodzącej konieczne jest zapewnienie nośnika ciepła o odpowiedniej temperaturze. Lub, jak to ma często miejsce w przypadku wykorzystania energii odpadowej, przy znanej temperaturze źródła ciepła napędowego i znanej temperaturze wody chłodzącej wynikowa jest temperatura odparowania czynnika. Współzależność temperatury źródeł ciepła oraz współczynnika efektywności chłodniczej dla ziębiarek absorpcyjnych przedstawiono na rysunku 11. 0,70 t h = 80 C 0,60 t h = 100 C 0,50 t h = 120 C t h = 140 C t h = 160 C ε a 0,40 t h = 180 C 0,30 t h = 200 C 0,20 0,10-60 C -50 C -40 C -30 C -20 C -10 C 0 C Temperatura odparowania Rys. 11. Zależność współczynnika efektywności chłodniczej od temperatur źródeł ciepła dla chłodziarki absorpcyjnej amoniakalnej [4] W przypadku modułowych ziębiarek bromolitowych typowe parametry obiegu chłodzenia wynoszą 32/37 O C, lub w niektórych przypadkach 30/35 O C [3]. Moce systemów chłodzenia są tu jednak znacznie wyższe, niż w przypadku ziębiarek sprężarkowych. Pomijając moc napędową pomp czynnika bogatego w obiegu ziębiarki absorpcyjnej, różnicę ciepła chłodzenia agregatu absorpcyjnego i sprężarkowego o takiej samej mocy chłodniczej można wyrazić zależnością: ms W = Wa Ws = 1 η U (12) ε a ε s gdzie: Q &, Wa Q & Ws - ciepło chłodzenia agregatów, η ms sprawność mechaniczna sprężarki. a rysunku 12 przedstawiono stosunek mocy chłodzenia ziębiarki absorpcyjnej amoniakalnej do mocy chłodzenia ziębiarki sprężarkowej. Współczynniki efektywności chłodniczej poszczególnych urządzeń przedstawiono na rysunku 9. Jak wynika z rysunku agregaty absorpcyjne wymagają około dwukrotnie większych mocy systemów chłodzenia co wiąże się z wyższymi nakładami inwestycyjnymi. 234 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

11 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej 2,40 2,20 2,00. Q wa / Q ws. 1,80 1,60 1,40 1,20 1, temperatura odparowania czynnika, O C Rys. 12. Stosunek mocy chłodzenia ziębiarki absorpcyjnej amoniakalnej do mocy chłodzenia ziębiarki sprężarkowej w funkcji temperatury odparowania czynnika roboczego 4. Aspekty ekonomiczne Porównanie jednostkowych kosztów nośników energii napędowej ziębiarek absorpcyjnych i sprężarkowych, prowadzi do zależności: kel QD ε s > & = (13) k ε q gdzie: k el, k q - jednostkowy koszt energii elektrycznej i ciepła (wzór przy pominięciu mocy '' napędowej pomp czynnika el ; ma ona stosunkowo nieduży udział (0.5-2 %) w całkowitym zużyciu energii napędowej agregatu absorpcyjnego). Zależność (13) określa graniczny stosunek ceny energii elektrycznej do ceny ciepła, przy której można rozpatrywać zastosowanie systemu absorpcyjnego. Po uwzględnieniu zmienności współczynników efektywności chłodniczej przedstawioną na rysunku 9 (chłodziarka amoniakalna), zależność (13) zilustrowano na rysunku 13. el a Mniejszy koszt energii napędowej agregatu absorpcyjnego kel / kq Mniejszy koszt energii napędowej agregatu sprężarkowego temperatura odparowania czynnika, O C Rys. 13. Stosunek kosztów jednostkowych energii napędowej ziębiarki sprężarkowej i absorpcyjnej amoniakalnej w funkcji temperatury odparowania czynnika roboczego Z rysunku 13 wynika, że przy stosunkowo niskich temperaturach odparowania czynnika (spotykanych w układach klimatyzacji) dla opłacalności zastosowania układu absorpcyjnego stosunek jednostkowej ceny energii elektrycznej do jednostkowej ceny ciepła musi wynosić około 8. Powoduje to, że agregaty absorpcyjne mają sens ekonomiczny w przypadku zasilania ich tanim ciepłem odpadowym. Sytuacja poprawia się w przypadku głębokiego mrożenia. Przy temperaturze odparowania rzędu -50 O C minimalny wymagany stosunek cen nośników energii powinien wynosić około Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 235

12 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... Biorąc pod uwagę niekorzystny stosunek początkowych nakładów inwestycyjnych, należy stwierdzić, że nierówność (13) stanowi warunek konieczny ale nie wystarczający dla podjęcia decyzji o realizacji inwestycji. Gdy jest on spełniony należy przystąpić do dokładnej analizy ekonomicznej projektu. W odniesieniu do rozdzielonego systemu zaopatrzenia obiektu w ciepło, zimno i energię elektryczną, budowa własnego układu trójgeneracyjnego powinna doprowadzić do obniżenia kosztów dostawy nośników energii do zasilanego obiektu. Powinna być spełniona zależność: K & = K& K& > (14) E ( ) ( ) 0 E K & E - różnica w kosztach nośników energii w układzie rozdzielonym i trójgeneracyjnym, ( K& E ) - koszt nośników energii w układzie rozdzielonym, ( K& ) R E T - koszt nośników energii przy wytwarzaniu w układzie trójgeneracyjnym. Wprowadzając jednostkowe ceny nośników energii można wzór (14) doprowadzić do postaci: CH ' el CH K& ' + + E = el + kel + k fk k ft (15) ε s ηek EUFT R gdzie: k el - jednostkowy koszt energii elektrycznej, k fk - jednostkowy koszt paliwa do kotła, k ft - jednostkowy koszt paliwa do układu trójgeneracyjnego, η Ek sprawność energetyczna kotła. a rysunku 14 pokazano oszczędność kosztów nośników energii dla przykładowego zakładu przemysłowego po zastosowaniu układu trójgeneracyjnego z turbiną ABB GT10 w stosunku do gospodarki rozdzielonej (kocioł węglowy, zakup energii elektrycznej z sieci i chłodziarka sprężarkowa). Przykładowo przyjęto wartości k el = 250 PL/MWh, k fk = 36 PL/MWh (np. węgiel), k ft = 57 PL/MWh (gaz ziemny). względna oszczędność kosztów energii ΚΕ/(ΚR) 0,5 0,48 0,46 0,44 0,42 0,4 0,38 0,36 0,34 0,32 temperatura odparowania: 0 degc temperatura odparowania: -25 degc temperatura odparowania: -50 degc 0,3 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 wskaźnik zużycia ciepła do napędu ziębiarki absorpcyjnej Rys. 14. Względna oszczędność kosztów nośników energii uzyskana dzięki zastosowaniu układu trójgeneracyjnego Przedstawiona na rysunku 14 oszczędność kosztów nośników energii związana jest głównie z wysoką ceną k el energii elektrycznej kupowanej z sieci. Jak widać, w zależności od temperatury odparowania oszczędność kosztów energii może być większa lub mniejsza od osiąganej w układzie czysto kogeneracyjnym (α = 0). Podkreślić należy, że oszczędność ta nie decyduje o efektywności ekonomicznej inwestycji, gdyż nie został tu uwzględniony człon związany z wymaganymi nakładami inwestycyjnymi. Wysokie nakłady inwestycyjne wpłyną znacząco na końcowy koszt ciepła, zimna i energii elektrycznej wytwarzanych w układzie trójgeneracyjnym. E T α 236 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

13 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej Czynnikiem, mającym duże znaczenie dla efektywności ekonomicznej inwestycji jest zmienność oraz przesunięcia w czasie zapotrzebowania na ciepło, zimno i energię elektryczną. Wielkości dotychczas analizowane przedstawione zostały punktowo, dla ustalonych parametrów pracy układu przy założeniu, że całkowita ilość wytworzonego ciepła, zimna i energii elektrycznej odpowiada chwilowemu zapotrzebowaniu w obiekcie. W rzeczywistości pierwszym etapem rozważań nad możliwością budowy układu trójgeneracyjnego powinna być integracja mocy produkcyjnych projektowanego systemu wytwórczego ze zmiennym zapotrzebowaniem. Zdecydowanie na efektywność ekonomiczną projektu wpływają nakłady inwestycyjne na system z chłodziarką absorpcyjną, około 1.5 do 2 razy wyższe niż nakłady na układ sprężarkowy o takiej samej mocy chłodniczej. a rysunku 15 pokazano przybliżone nakłady na absorpcyjny system chłodniczy małej mocy (uwzględniono chłodziarkę, wieżę chłodniczą, rurociągi, transport i instalację) [9]. Rysunek 16 przedstawia z kolei nakłady na agregat amoniakalny przemysłowy (bez układu chłodzenia i kosztów instalacji) Jednostkowy nakład inwestycyjny, Euro/kW Moc chłodnicza, kw Rys. 15. Jednostkowy nakład inwestycyjny na układ chłodniczy z chłodziarką absorpcyjną małej mocy [9] 3000 jednostkowy nakład inwestycyjny, Euro/kW wydajność chłodnicza, kw Rys. 16. Szacunkowe nakłady inwestycyjne na amoniakalny agregat absorpcyjny w funkcji mocy chłodniczej [4] Zdecydowanie wyższe nakłady inwestycyjne w porównaniu z systemami sprężarkowymi oraz niższe wskaźniki efektywności chłodniczej ograniczają stosowanie systemów absorpcyjnych. Podsumowując, stosowanie chłodziarek absorpcyjnych jest uzasadnione ekonomicznie gdy: - dostępne jest ciepło odpadowe, - dostępne jest tanie paliwo gazowe, - dostarczana z sieci energia elektryczna jest droga. Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 237

14 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... O efektywności ekonomicznej układu trójgeneracyjnego decyduje również szereg innych czynników. Dla ich przedstawienia przeprowadzono analizę techniczno-ekonomiczną przykładowego projektu. 5. Analiza przykładowego projektu a rysunku 17 przedstawiono schemat centralnego układu trójgeneracyjnego. Stanowić on będzie przykładowy projekt będący przedmiotem analizy techniczno-ekonomicznej. Zadaniem analizy jest szersze zilustrowanie zagadnień związanych z budową układów trójgeneracyjnych. Układ przyłączony jest do sieci ciepłej i zimnej wody, kierowanej odbiorców końcowych. W praktyce obiekt taki może wytwarzać nośniki energii na potrzeby zakładu przemysłowego, dużego budynku użyteczności publicznej lub parku energetycznego. Rys. 17. Schemat centralnego układu trójgeneracyjnego z silnikiem tłokowym, kotłem gazowym, chłodziarką sprężarkową i absorpcyjną oraz zasobnikami ciepła i zimna (KW kocioł wodny, ZC zasobnik ciepła, ZZ zasobnik zimna, OC odbiór ciepła, OZ odbiór zimna, pozostałe oznaczenia jak na rys. 3) a potrzeby przykładowej analizy opracowano zestaw danych o zapotrzebowaniu na poszczególne nośniki energii. Uwzględniono zarówno sezonową jak i dobową zmienność obciążeń. Założono, że rok podzielony jest na trzy charakterystyczne okresy: lato, zima i okres przejściowy. W każdym z okresów przyjęto reprezentatywne obciążenie dla dnia roboczego i wolnego z podziałem na godziny dzienne i nocne. W poszczególnych okresach przyjęto obciążenia stałe. Podobne podejście przedstawiono w pracy [2]. Dane zestawiono w tablicy 1. a rysunku 18 przedstawiono wykresy uporządkowane zapotrzebowania na poszczególne nośniki energii. Podkreślić należy, że w przypadku analizowanego układu trójgeneracyjnego nie można ich zastosować do doboru urządzeń i konfiguracji układu. Wynika to z faktu, że rzeczywiste obciążenia na poszczególne nośniki energii występują w różnych okresach roku. Obliczenia przeprowadzono w oparciu o dane dobowe, przedstawione w tablicy Centrum Doskonałości OPTI_Energy

15 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej Tablica 2 Zapotrzebowanie ciepła, chłodu i energii elektrycznej w zasilanym obiekcie Sezon: Zima Lato Wiosna, jesień Symbol okresu* DW DWD DR DRD DW DWD DR DRD DW DWD DR DRD Czas trwania, godz Energia elektryczna, 0,5 1,0 0,7 2,5 0,4 0,7 0,6 1,0 0,5 1,0 0,7 2,0 MW Sieć wody gorącej Obciążenie, MW , Temperatura zasilania, O C Temperatura powrotu, O C Sieć wody zimnej Obciążenie ,5 1 2, Temperatura zasilania, O C Temperatura powrotu, O C Obciążenie, MW Energia elektryczna Ciepło Zimno Czas, godziny Rys. 18. Wykresy uporządkowane zapotrzebowania na poszczególne nośniki energii Wybór rozwiązania technicznego, konfiguracji układu oraz proces doboru urządzeń powinny zostać przeprowadzone na drodze optymalizacji techniczno-ekonomicznej [8]. Jest to zagadnienie złożone i pracochłonne. Z tego powodu w pracy ograniczono się jedynie do porównania dwóch, wybranych spośród wielu możliwych, wariantów rozwiązania technicznego. Rozwiązania te stanowią wybrane przypadki konfiguracji układu z rysunku 17. Analiza ekonomiczna zaproponowanych rozwiązań technicznych ma za zadania wykazanie poziomu opłacalności trójgeneracji w stosunku do gospodarki rozdzielonej. Wariant 1 zakłada zaspokojenie potrzeb energetycznych obiektu w sposób klasyczny, tj. w układzie gospodarki rozdzielonej. Przyjęto, że zainstalowane zostaną dwa kotły gazowe (o mocach 5 MW i 3 MW) oraz dwa agregaty chłodnicze sprężarkowe (o mocy chłodniczej 1,5 MW oraz 1 MW). Energia elektryczna dostarczana będzie przez zakład energetyczny. Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 239

16 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... Wariant 2 zakłada budowę układu trójgeneracyjnego z urządzeniami rezerwowoszczytowymi oraz zasobnikami ciepła i zimna. Zainstalowany zostanie moduł kogeneracyjny z silnikiem tłokowym o mocy elektrycznej 1450 kw, dwa kotły gazowe o mocy 3.5 MW każdy, chłodziarka absorpcyjna o mocy chłodniczej 1.5 MW, chłodziarka sprężarkowa o mocy 1 MW. Przyjęte ceny energii elektrycznej (wg taryfy B23 z uwzględnieniem zmiennej stawki systemowej i przesyłowej): - szczyt I: PL/MWh; szczyt 2: PL/MWh; poza szczytem: PL/MWh. Czas trwania szczytów: I 7:00 13:00; II 16:00 21:00 lato, 19:00 22:00 zima. Wyjściową cenę gazu ziemnego przyjęto równą 19 PL/GJ. Wyjściową cenę sprzedaży energii elektrycznej przyjęto równą 140 PL/MWh. Przyjęto, że sprawność znamionowa kotłów gazowych wynosi η Ek = 0.9. Przy zmiennej mocy cieplnej wykorzystano charakterystykę zredukowanej sprawności energetycznej kotła w funkcji zredukowanej mocy cieplnej [7]: ηek = x x x x (16) ( ηek ) nom gdzie: x = & Q nom a podstawie danych statystycznych (rys. 8) ustalono sprawność wytwarzania energii elektrycznej η CHP = 38.84%, oraz wskaźnik skojarzenia σ = Minimalne dopuszczalne obciążenie przyjęto równe 45 % mocy elektrycznej znamionowej. Wskaźnik potrzeb własnych przyjęto równy 2 % produkcji energii elektrycznej brutto. Dla potrzeb modelowania pracy układu ze zmiennym obciążeniem przyjęto następujące charakterystyki modułu: - zredukowana sprawność wytwarzania energii elektrycznej stacjonarnych gazowych silników tłokowych w funkcji zredukowanego obciążenia [7]: ηek 3 2 = x x x (17) η ( ) Ek nom - zredukowany wskaźnik skojarzenia w funkcji zredukowanego obciążenia dla silników tłokowych [7]: σ 3 2 = x x x (18) σ nom CHP gdzie: x =, krzywe obowiązują w zakresie obciążeń %. ( CHP ) nom W przypadku ziębiarek sprężarkowych założono, że zainstalowane zostaną agregaty ze sprężarkami śrubowymi, dla których znamionowy współczynnik efektywności chłodniczej wynosi ε s = 5.5. Minimalne dopuszczalne obciążenie ziębiarki sprężarkowej przyjęto równe 15 % mocy chłodniczej znamionowej. Zredukowany współczynnik efektywności chłodniczej ziębiarek sprężarkowych (ze sprężarkami śrubowymi) w funkcji zredukowanej mocy chłodniczej opisano następującym równaniem [5][6]: ε ( ε ) s s nom 3 2 = x x x Charakterystyka chłodziarki absorpcyjnej przedstawia się następująco: - agregat bromolitowy zasilany gorącą wodą o temperaturze 90 O C, - współczynnik efektywności chłodniczej ε a = 0.82, (19) 240 Centrum Doskonałości OPTI_Energy

17 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej - wskaźnik zużycia energii elektrycznej ω = 0.01, - zakres dopuszczalnych obciążeń %. Zredukowany współczynnik efektywności chłodniczej ziębiarek absorpcyjnych (LiBr/H 2 O) w funkcji zredukowanej mocy chłodniczej [5][6]: ε a = x x x x x ( ε a ) nom (20) gdzie: x = CH. ( CH ) nom Zastosowane równania zredukowanych charakterystyk poszczególnych urządzeń przedstawiono w postaci krzywych charakterystyk na rysunku 19. 1,2 zredukowany wskaźnik efektywności 1 0,8 0,6 0,4 ziębiarka absorpcyjna ziębiarka sprężarkowa kocioł gazowy 0,2 moduł CHP - sprawność moduł CHP - wskaźnik skojarzenia 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 obciążenie zredukowane Rys. 19. Krzywe korekcyjne wskaźników oceny efektywności energetycznej urządzeń w funkcji obciążenia Przy modelowaniu agregatów chłodniczych, założono, że parametry wody lodowej oraz wody do chłodzenia skraplacza i absorbera są stałe (nie prowadzono korekty współczynnika efektywności chłodniczej ze względu na temperaturę wody lodowej i temperaturę wody chłodzącej). Założono zużycie energii elektrycznej do napędu pomp obiegu chłodzenia agregatu równe 3% mocy chłodniczej Q & CH w przypadku chłodziarki sprężarkowej i 6% w przypadku chłodziarki absorpcyjnej. W przypadku zastosowania układu trójgeneracyjnego istotnym elementem analizy jest ustalenie trybu pracy układu. Przez tryb pracy rozumie się tu sposób przejmowania przez poszczególne urządzenia zmiennego obciążenia cieplnego, chłodniczego i elektrycznego. W ogólnym przypadku można wyróżnić kilka możliwych trybów pracy [7][8]. W przykładowej analizie ograniczono się do dwóch. Są to: Tryb pracy zgodny z zapotrzebowaniem na energię elektryczną (tryb ET), bez sprzedaży energii elektrycznej do sieci. Układ skojarzony wytwarza energię elektryczną w zakresie obciążenia znamionowego i minimalnego dopuszczalnego obciążenia. Produkcja ciepła przez moduł kogeneracyjny jest wynikowa. iedobory energii elektrycznej pobierane są z sieci zewnętrznej. Tryb pracy zgodny z zapotrzebowaniem na ciepło (tryb HT) ze sprzedażą nadwyżek energii elektrycznej do sieci. W tym trybie pracy produkcja energii elektrycznej jest &Q CH Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 241

18 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej... wynikowa. Moduł kogeneracyjny wytwarza ciepło zarówno na potrzeby grzejne jak również do zasilania agregatu absorpcyjnego. W obu przypadkach niedobory ciepła wytwarzane są w kotłach gazowych. Wyniki obliczeń bilansu energii układu dla poszczególnych wariantów rozwiązań technicznych przedstawiono w tablicy 3. Tablica 3 Wyniki obliczeń bilansowych układu Wielkość Gospodarka rozdzielona Gospodarka skojarzona, tryb ET Gospodarka skojarzona, tryb HT Zakupiono energii elektrycznej z sieci, MWh Zakupiono gazu, m n Wytworzono energii elektrycznej netto, MWh Wytworzono ciepła w skojarzeniu, GJ Czas wykorzystania mocy znamionowej agregatu kogeneracyjnego, godzin Sprzedaż energii elektrycznej do sieci, MWh Wytworzono chłodu, GJ Zużycie energii elektrycznej w układach chłodniczych, MWh Zużycie ciepła do napędu chłodziarek absorpcyjnych, GJ Wytworzono ciepła w kotłach, GJ Koszt energii elektrycznej z sieci, PL Koszt zakupu gazu, PL Przychody ze sprzedaży energii elektrycznej, PL akłady inwestycyjne na poszczególne komponenty systemu szacowano wskaźnikowo. Dla kotłowni gazowej jednostkowy koszt zakupu kotła wraz z instalacją w zakresie mocy kw obliczano według zależności [7]: 0.13 i = 250( nom ) (21) Jednostkowy koszt zakupu (US$/kW) modułu z silnikiem spalinowym tłokowym na gaz ziemny (z uwzględnieniem układu chłodzenia silnika z chłodnicą wentylatorową) dla zakresu mocy 0 do 6000 kw szacowano wg zależności [7]: i = ( nom ) Całkowite nakłady inwestycyjne w przypadku gospodarki rozdzielonej oszacowano na poziomie zł w tym zakup kotłów oraz agregatów chłodniczych z urządzeniami pomocniczymi zł. Dla gospodarki skojarzonej całkowite nakłady inwestycyjne oszacowano na poziomie zł w tym kotły gazowe zł, moduł CHP zł, agregat chłodniczy sprężarkowy zł i agregat chłodniczy absorpcyjny zł. Ponadto w analizie ekonomicznej przyjęto następujące założenia: 1. Ceny i koszty przyjęte do obliczeń nie zawierają podatku VAT. 2. Obliczenia w złotych polskich (PL). 3. Inwestycja nie powoduje wzrostu kosztów osobowych i administracyjnych w obiekcie. 4. Udział własny inwestora w finansowaniu przedsięwzięcia na poziomie 20 % całkowitych nakładów inwestycyjnych Pozostała wymagana część nakładów inwestycyjnych pochodzi z kredytu komercyjnego o stopie procentowej 12 % w skali roku. 5. Wartość stopy dyskonta ustalono równą ie uwzględniano wskaźników realnego wzrostu cen i kosztów. 7. Czas spłaty kredytu: 5 lat; brak okresu karencji w spłacie kredytu. 8. Czas budowy obiektu 1 rok 242 Centrum Doskonałości OPTI_Energy (22)

19 Kogeneracja w energetyce przemysłowej i komunalnej 9. Czas eksploatacji obiektu 15 lat ( ekonomiczny czas życia ). 10. Wartość likwidacyjna układu po zakończeniu eksploatacji pokryje koszty związane z rozbiórką. Analiza efektywności ekonomicznej projektu prowadzono przy zastosowaniu jako kryterium oceny opłacalności następującą nierówność: PV = ( CF ) t ( CF ) T t J 0T t t = 1 (1 + r) t = 1 R J t (1 + r) 0R = ( J 0R J 0T ) + at [( CFt ) ( CFt ) ] > 0 T R gdzie: (CF t ) T, (CF t ) R roczne przepływy pieniężne w przypadku układu trójgeneracyjnego i rozdzielonego; J 0T, J 0R początkowe nakłady inwestycyjne na układ kogeneracyjny i rozdzielony; r stopa dyskonta; a t współczynnik dyskontujący; t numer roku obliczeniowego; założony czas eksploatacji. Wartość zdyskontowanych przypływów pieniężnych dla piętnastu lat eksploatacji obiektu w przypadku gospodarki rozdzielonej wyniosła PV R = zł. W przypadku zastosowania modułu kogeneracyjnego w trybie pracy zgodnym z krzywą obciążenia elektrycznego zdyskontowana wartość netto wyniosła PV ET = zł, a w trybie zgodnym z krzywą obciążenia cieplnego PV HT = zł. Podstawowy wpływ na niską opłacalność projektu układu skojarzonego w stosunku do gospodarki rozdzielonej mają wysokie nakłady inwestycyjne (wynikające z mocy urządzeń oraz konfiguracji układu) oraz niski stosunek średniej ważonej ceny energii elektrycznej (cena dla poszczególnych stref czasowych) do ceny gazu ziemnego. Średnia ważona cena energii elektrycznej wyniosła ona dla gospodarki rozdzielonej 174 PL/MWh, co daje wartość stosunku ceny energii elektrycznej do ceny gazu równą W przypadku wzrostu ceny energii elektrycznej w stosunku do ceny gazu, efektywność układu trójgeneracyjnego wzrasta w stosunku do gospodarki rozdzielonej. a rysunku 20 przedstawiono wartość różnicy wskaźnika PV między gospodarką skojarzoną i rozdzieloną przy wzroście ceny energii elektrycznej. W trybie pracy HT oddzielnie analizowano wzrost cen taryfowych oraz ceny sprzedaży energii elektrycznej t = 1 (23) PV skojarzony - PV rozdzielony, PL Tryb pracy ET Tryb pracy HT - wzrost ceny zakupu Tryb pracy HT - wzrost ceny sprzedaży % 10% 20% 30% 40% 50% 60% Przyrost ceny energii elektrycznej Rys. 20. Różnica wskaźnika PV dla gospodarki skojarzonej i rozdzielonej przy wzroście ceny energii elektrycznej Instytut Techniki Cieplnej Politechnika Śląska w Gliwicach 243

20 Kalina J.: Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej Podsumowanie W pracy omówiono zagadnienia związane ze skojarzonym wytwarzaniem ciepła, zimna i energii elektrycznej w układach trójgeneracyjnych. Układy tego typu są stosunkowo prostymi rozwiązaniami technicznymi w przypadku, gdy zbudowane zostaną w oparciu o gazowy moduł kogeneracyjny, zintegrowany z chłodziarką absorpcyjną. Z drugiej jednak strony na końcową efektywność techniczną i ekonomiczną projektu wpływa wiele parametrów, zarówno związanych z charakterystyką poszczególnych urządzeń, jak i zewnętrznych. Jak wykazała przeprowadzona analiza przykładowego projektu, instalacje tego typu mogą być opłacalne. Ze względu na stosunkowo wysokie nakłady inwestycyjne, atrakcyjność ekonomiczna trójgeneracji, w stosunku do gospodarki rozdzielonej, wymaga odpowiednio wysokiej ceny energii elektrycznej i odpowiedniego wysokiego stosunku tej ceny do ceny paliwa. Ogólne wnioski co do efektywności tego typu projektów są jednak trudne do wyciągnięcia, gdyż każda instalacja posiada szereg cech indywidualnych, rzutujących na pracę układu. W każdym przypadku w celu zapewnienia maksymalnych wskaźników opłacalności, układ powinien zostać poddany optymalizacji. 6. Literatura [1] Bruno J.C., Miquel J., Castells F.: Modeling of ammonia absorption chillers integration in energy systems of process plants. Applied Thermal Engineering. Vol. 19/1999. [2] Burer M., Tanaka K., Favrat D., Yamada K.: Multi-criteria optimization of a district cogeneration plant integrating a solid oxide fuel cell gas turbine combined cycle, heat pumps and chillers. Energy o. 28 (2003). [3] European Commission, Directorate General for Energy, SAVE II Programme: Energy Savings By CHCP Plants In The Hotel Sector, Maj [4] Materiały firmy MATTES A.G., Berlin [5] Henderson H., Huang Y.J., Parker D.: Residential equipment part load curves for use in DOE-2. Office of Building Systems of the U.S. Department of Energy under Contract o. DE-AC03-76SF Luty, [6] Henderson H., Huang Y.J., Parker D.: Improving DOE-2 s RESYS routine: User Defined Functions to Provide More Accurate Part Load Energy Use and Humidity Predictions. Office of Building Systems of the U.S. Department of Energy [7] Kalina J.: Analiza i optymalizacja techniczno-ekonomiczna małych układów skojarzonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej. Rozprawa doktorska, Instytut Techniki Cieplnej, [8] Skorek J.: Ocena efektywności energetycznej i ekonomicznej gazowych układów kogeneracyjnych małej mocy. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, [9] Tchouate Hèteu P.M.: Mini-cogeneration/trigeneration systems: technical and economic aspects. Materiały konferencji Power Generation and Sustainable Development, Liege, Belgia, Centrum Doskonałości OPTI_Energy