NUMER CHP-1 DATA Strona 1/5 TEMAT ZWIĘKSZENIE EFEKTYWNOŚCI GOSPODAROWANIA ENERGIĄ POPRZEZ ZASTOSOWANIE KOGENERACJI

Transkrypt

1 NUMER CHP-1 DATA Strona 1/5 KOGENERACJA- to proces jednoczesnego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej. Zastosowanie kogeneracji daje Państwu możliwość zredukowania obecnie ponoszonych kosztów na energię elektryczną i ciepło o 40% do 60% (w zależności od specyfiki zużycia ciepła i prądu w Państwa firmie). W standardowym rozwiązaniu, kupują Państwo oddzielnie energię elektryczną oraz oddzielnie kupują lub wytwarzają ciepło (tak jak to jest przedstawione po lewej stronie na poniższym rysunku). Taki sposób zaopatrywania się w energię jest bardzo drogi i nieefektywny. W Polsce przy produkcji energii elektrycznej wykorzystuje się średnio tylko 36% energii zawartej w paliwie, reszta (64%) to są straty. Dodatkowo jeszcze powstają straty przy produkcji ciepła średnio 12%. Dlatego w przypadku oddzielnego zakupu energii elektrycznej i ciepła musimy zapłacić za dodatkowe 76% paliwa, które w tym przypadku poszło na straty. Stosując urządzenia kogeneracyjne wykorzystujemy od 80% do nawet 89,5% energii zawartej w dostarczonym paliwie, a straty możemy zredukować do 10,5%. Na poniższym rysunku po prawej stronie pokazana jest schematycznie idea zastosowania kogeneracji. Do kogeneratora dostarczamy paliwo (na przykład gaz ziemny) z którego otrzymujemy energię elektryczną i ciepło. Ponieważ straty są niewielkie (siedmiokrotnie niższe) to koszt obu rodzajów energii jest o wiele niższy. CIEPŁO ENERGIA ELEKTRYCZNA GAZ KOGENERATOR KOSZT >> CIEPŁO ENERGIA ELEKTRYCZNA KOSZT

2 NUMER CHP-1 DATA Strona 2/5 KOGENERACJA zwiększa efektywność gospodarowania paliwem, przez co znacząco, ponieważ aż o 40%-60% obniża wydatki na energię elektryczną i ciepło. Urządzenia do jednoczesnego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej często nazywane są: jednostkami CHP, jest to skrót od angielskiego wyrażenia: Combined Heat and Power. W Polsce za produkcje energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu otrzymuje się żółte certyfikaty (są to papiery wartościowe emitowane przez Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki), które dodatkowo zwiększają opłacalność stosowania kogeneracji. Wartość żółtego certyfikatu wynosi 127PLN/MWh. Dla urządzenia o mocy 100KW, pracującego przez okres jednego roku, dodatkowe przychody z tytułu sprzedaży żółtych certyfikatów mogą wynieść 110 tysięcy złotych. Są to dodatkowe przychody, które nie były brane pod uwagę przy wyliczaniu ewentualnych oszczędności z tytułu zastosowania kogeneracji. Zwracamy Państwa uwagę również na Ustawę o efektywności energetycznej Dz. U. nr 94 z 2011r. poz 551, dzięki której możecie się Państwo starać (po zastosowaniu kogeneracji) o uzyskanie tak zwanych białych certyfikatów. Jednostka sektora publicznego, w celu realizacji zadań postawionych przed nią w art.10 ust.2 wymienionej ustawy, może jako realizację zadań z art.10, ust.2 zastosować kogenerację. Kogeneracja wyczerpuje zadania opisane w tejże ustawie w art.10, ust.2, pkt od 1-3. Firma PEXIM oferuje urządzenia do kogeneracji renomowanych firm niemieckich, szwedzkich i włoskich. Wykonujemy także wstępne audyty, które mogą pokazać ewentualne oszczędności, możemy także wykonać projekt, a także wykonać całość inwestycji pod klucz. Oferujemy urządzenia od 100kW do 2MW. Przy małym zapotrzebowaniu na ciepło i energię elektryczną proponujemy jednostki CHP zbudowane w oparciu o mikroturbiny zasilane gazem ziemnym lub biogazem. Przy większym zapotrzebowaniu proponujemy jednostki CHP zbudowane w oparciu o silniki tłokowe na gaz ziemny lub biogaz. Jednostki CHP mogą: pełnić rolę źródeł rezerwowych, pracować na wydzielony odbiornik prądu (na wyspę) lub pracować równolegle na sieć. Wszystkie urządzenia mogą być zdalnie zarządzane i monitorowane. Do wszystkich urządzeń oferowany jest autoryzowany przez producenta serwis. Przy pracy równolegle na sieć nadmiar energii może być odsprzedawany do sieci, a ewentualny niedobór uzupełniony z tejże sieci. Jednostki CHP w okresie letnim gdy nie ma zapotrzebowania na ciepło mogą z powstałego podczas produkcji prądu ciepła wytwarzać (po zainstalowaniu dodatkowych urządzeń) chłód do klimatyzacji, lub zimno dla chłodnictwa. Tego typu rozwiązanie nazywane jest TRIGENERACJĄ. Wartość inwestycji może kształtować się od około (w zależności od konkretnego projektu) 100 tysięcy EURO dla 100KW energii elektrycznej do około 550 tysięcy euro dla urządzań o mocy 1MW. Możliwości sfinansowania inwestycji: PEXIM współpracuje z funduszami typu ESCO (Energy Saving Company), które podejmują projekty inwestycyjne mające na celu zmniejszenie zużycia energii. Wynagrodzenie ESCO pokrywane jest z oszczędności w kosztach energii. Dzięki temu właściciel obiektu może zrealizować inwestycję bez angażowania kapitału własnego. W przypadku braku możliwości podłączenia urządzeń do sieci gazu ziemnego, istnieje możliwość rozważenia zasilenia urządzeń ze zbiorników zawierających ciekły gaz ziemny, tak zwane LNG. Ciekły gaz ziemny jest bardzo bezpiecznym paliwem, ponieważ jest to gaz schłodzony do temperatury minus 165 C (w tej temperaturze jest niepalny) i przechowywany jest pod ciśnieniem od atmosferycznego do maksymalnie kilku atmosfer. Standardowy hałas spowodowany pracą jednostek CHP wynosi od 70dB (z odległości 1m). Jednakże możliwe jest zastosowanie dodatkowych elementów wyciszających praktycznie całkowicie pracę tych urządzeń.

3 NUMER CHP-1 DATA Strona 3/5 Jednostki CHP zbudowane z użyciem mikroturbiny zasilanej gazem, najczęściej znajdują zastosowanie w: szpitalach, na pływalniach, szklarniach, centach handlowych, hotelach, suszarniach, i innych zakładach, wszędzie tam gdzie mamy do czynienia z jednoczesnym zużyciem energii elektrycznej i ciepła. Na poniższym schemacie przedstawiona została idea kogeneracji zrealizowanej z użyciem mikroturbiny zasilanej gazem SCHEMAT KOGENERACJI ZREALIZOWANEJ W OPARCIU O MIKROTURBINĘ 1- GENERATOR PRĄDU ELEKTRYCZNEHO, 2- WLOT POWIETRZA, 3- KOMORA SPALANIA, 4- WLOT POWIETRZA DO REKUPERATORA, 5- SPRĘŻARKA, 6- TURBINA, 7- REKUPERATOR, 8-GORĄCE GAZY SPALINOWE (270 C), 9-WYMIENNIK CIEPŁA ODZYSKUJĄCY CIEPŁO ZE SPALIN, 10- WYLOT GAZÓW SPALINOWYCH DO KOMINA, 11- WYJŚCIE GORĄCEJ WODY, 12- WEJŚCIIE ZIMNEJ WODY, 13- DOPROWADZENIE GAZU. Zalety: wysoka niezawodność, wysoka sprawność całkowita (80%), niski poziom hałasu (70db z odległości 1 m), bardzo niskie koszty serwisu, w ciągu roku do 8700 godzin ciągłej pracy, możliwość produkcji pary nasyconej suchej o nadciśnieniu jednego bara, możliwość współpracy z urządzeniami produkującymi chłód do układów klimatyzacji, możliwość zdalnej kontroli oraz zdalnego zarządzania. Długi czas pracy do remontu głównego godzin. Wady: Wyższa cena w porównaniu do jednostek CHP budowanych na silnikach tłokowych, nieco niższa sprawność elektryczna.

4 NUMER CHP-1 DATA Strona 4/5 Jednostki CHP zbudowane w oparciu o silniki tłokowe znajdują zastosowanie przy większym zapotrzebowaniu na moc elektryczną -powyżej 400kW energii elektrycznej oraz 500kW energii cieplnej na przykład: cynkownie, galwanizernie, centra komutacji, suszarnie, centra handlowe i wszędzie gdzie występuje zapotrzebowanie na energię elektryczną oraz ciepło bądź chłód jednocześnie. 1- POMPA SCHEMAT JEDNOSTKI CHP Z TURBODOŁADOWANIEM ZBUDOWANEJ W OPARCIU O SILNIK TŁOKOWY Możliwy dodatkowy dzysk ciepła z chłodzenia mieszanki paliwowej w 2-gim stopniu: 2,5%; t= 60 ºC 2- KATALIZATOR 3- TURBODOŁADOWANIE 4- WYMIENNIK CIEPŁA 3 Doprowadzona energia w paliwie 100% 1 Odzysk ciepła z chłodzenia mieszanki paliwowej:6% T= 80 ºC. 2 t 1 =50-70ºC 4 Suma odzyskanego Suma odzys Odzysk ciepła z bloku, około: 16%, t=90 ºC Energia elektryczna: 40% netto t 2 =90ºC Inne straty:2% Odzysk ciepła z gazów spalinowych około: 25% Strata ciepła w gazach spalinowych:8,5% t= 120 ºC Zalety: niższa cena jednostek CHP zbudowanych w oparciu o silniki tłokowe w porównaniu do jednostek zbudowanych z użyciem mikroturbin, wysoka niezawodność, do 8000 godzin ciągłej pracy w ciągu roku, wysoka sprawność elektryczna (około 40%), wysoka sprawność całkowita (do 88,5%), możliwość współpracy z urządzeniami produkującymi chłód do układów klimatyzacji, możliwość zdalnej kontroli i zarządzania. Długi czas pracy do remontu głównego godzin, niski poziom hałasu (70db z odległości 1 m). Wady: większy w porównaniu do mikroturbiny koszt serwisu: comiesięczny planowy serwis, wymaga codziennego doglądania.

5 NUMER CHP-1 DATA Strona 5/5 Na poniższych zdjęciach mogą Państwo zobaczyć przykładowe instalacje mikroturbin o mocy elektrycznej 100kW i mocy cieplnej 165kW (zdjęcia od 1-3) oraz jednostkę CHP o mocy 500kW mocy elektrycznej i 600kW mocy cieplnej zbudowana w oparciu o silnik tłokowy (zdjęcia od 4-6): WYTWARZANIE PARY PŁYWALNIA SUSZARNIA ŁATWY DOSTĘP DLA SERWISU CENTRUM HANDLOWE