.Kogeneracja gazowa- ekologiczna

Transkrypt

1 "Bezpieczny gaz ziemny".kgeneracja gazwa- eklgiczna przyszłść" Kinga Kpeć Klasa 1f Opiekun: Mnika Dudda V Liceum OgólnksztaŁcące im. Wspólnej Eurpy w Olsztynie ul Krasickieg 2, Olsztyn, tel , sekretariat@vl.lsztyn.pl

2 II g - 2. ' Ć" Rysunek 1- Kgeneratr -2 -

3 SPIS TREŚCI SPIS TREŚCI Zacznijmy d pczątku Czym jest Kgeneracja? Na czym plega Kgeneracja? C dalej..? Ogólne Zalety kgeneracji: Zalety kgeneracji partej gazwe silniki tłkwe: Agregaty kgeneracyjne Czy kgeneracja gazwa jest kniecznścią? Skutki niestswania kgeneracji gazwej Dlaczeg wart wspierać Kgenerację? Pdsumujmy SPIS ILUSTRACJI Rysunek 1- Kgeneratr Rysunek 2 Klasyczna elektrwnia (p lewej), Elektrciepłwnia (p prawej) Rysunek 3 Funkcjnwanie agregatu kgeneracyjneg Rysunek 4 Klasyczna elektrwnia (u góry) Elektrciepłwnia (u dłu)

4 1 Zacznijmy d pczątku. W dzisiejszych czasach energetyka jest jedną z głównych gałęzi przemysłu. Wykrzystujemy ją przy zasilaniu wszelkich prcesów przemysłwych raz napędzaniu maszyn i urządzeń używanych w życiu cdziennym praktycznie cały czas. Energetyka t dstarczanie energii w pstaci energii elektrycznej i cieplnej. Wytwarzanie wych energii pwinn być jak najbardziej skuteczne i sprawne, ale i jak najmniej szkdliwe dla śrdwiska. Takie wytwarzanie energii mże umżliwić nam właśnie kgeneracja gazwa. 1.1 Czym jest Kgeneracja? Kgeneracja (inaczej układ CHP)- prces, w którym energia zawarta w paliwie zamieniana jest w energię elektryczną i cieplną (jednczesne prdukwanie prądu i ciepła) w jednym prcesie technlgicznym. 1.2 Na czym plega Kgeneracja? W prcesie tym, przy użyciu stsunkw czystych paliw (Np. gazu ziemneg, bigazu) wytwarzana jest energia, c sprawia, że kgeneracja jest prcesem wysksprawnym. Jest t efektywny spsób dający nam energię przy maksymalnym graniczeniu strat przesyłu i transfrmacji. Rdzaj użyteg paliwa jest sprawą isttną przy kgeneracji. Typwa elektrciepłwnia, wypsażna w urządzenia kgeneracyjne łączy w sbie funkcje dwóch biektów: elektrwni wytwarzającej prąd i ciepłwni pdgrzewającej wdę w miejskiej sieci ciepłwniczej. W klasycznej elektrwni wytwarzanie energii elektrycznej wiąże się z kniecznścią schłdzenia pary puszczającej turbgeneratr i dprwadzenia d tczenia lbrzymiej ilści energii cieplnej równej k. 60% energii paliwa, jakie wprwadza się d prcesu. Energia cieplna dprwadzana jest d rzeki lub rzpraszana w pwietrzu pprzez chłdnie kminwe (c pwduje zanieczyszczanie śrdwiska). W elektrciepłwni zaś t ciepł wykrzystywane jest d pdgrzewania wdy krążącej w miejskiej sieci ciepłwniczej, za pmcą, której przesyłane jest n d dbirców ciepła w pstaci grącej wdy. Mówiąc w skrócie w elektrciepłwniach ciepł nie jest dprwadzane, więc nie zanieczyszcza atmsfery, ale jest wykrzystywane d pdgrzewania wdy, a straty energii elektrycznej są znacznie mniejsze niż w klasycznych elektrwniach. -4 -

5 Oszczędnść energii w gspdarce skjarznej 36 straty 16 Rysunek 2 Klasyczna elektrwnia (p lewej), Elektrciepłwnia (p prawej) 2 C dalej..? 2.1 Ogólne Zalety kgeneracii: Sprawnść gólna przemiany energii w prcesie skjarznym jest aż 30% wyższa niż przy rzdzielnym wytwarzaniu energii elektrycznej i cieplnej. Oznacza t, że w ciągu rku szczędza się nawet milin tn węgla, Chłdzenie pmieszczeń latem (Sprawnść systemu kgeneracyjneg spada w kresie letnim, kiedy dstawy ciepła nie są aż tak ptrzebne. Pstanwin t wykrzystać. Ciepł zstaje przetwrzne w wdę ldwą chłdzącą pmieszczenia. Jest na szczególnie ptrzebna w pmieszczeniach technlgicznych, w których stswan instalację wentylacyjn chłdniczą, wykrzystującą szkdliwe substancje), Kgenerację uznan za jeden z najlepszych spsbów szczędzania energii pierwtnej i zmniejszania emisji C02. Najważniejszą zaletą kgeneracji gazwej jest właśnie t, że dzięki wytwarzaniu ciepła i energii elektrycznej przyczynia się na d graniczenia ddatkwej emisji zanieczyszczeń i substancji szkdliwych, które pwstałyby gdyby były prdukwane pdczas drębnych prcesów prdukcyjnych, Zmniejszenie zużycia paliw kpalnych, zanieczyszczanie atmsfery, ziemi i wdy. które pwdują - 5 -

6 2.2 Zalety kgeneracji partej gazwe silniki tłkwe: bniża zużycie paliwa na wytwrzenie jednstki energii, zwiększa sprawnść gólną prcesu wytwarzania energii, pzwala na utylizwanie gazów szkdliwych w tym bigazu, umżliwia pracę na niskim i średnim zakresie ciśnień gazu ziemneg, eliminuje pwstawanie związków siarki (zmiana paliwa ze stałeg na gazwe), zmniejsza straty przesyłu energii na drdze wytwórca - dbirca, umżliwia pełne i elastyczne sterwanie prcesem wytwarzania energii, zasilany jest paliwami uważanymi za eklgiczne (m.in. gazem ziemnym), bniża pwstawanie C02, CO i innych gazów w trakcie spalania, zabezpiecza mc, utrzymuje stałą częsttliwść, stałe napięcie, kmpensuje mc, istnieje mżliwść zasilania urządzeń paliwami gazwymi jak i płynnymi, mżliwa jest rzbudwa układów ddatkwe mduły, kmpaktwa, mdułwa knstrukcja z budwą tłumiącą hałas pzwala na maksymalne wykrzystanie miejsca w maszynwni raz bniża kszty rbót twarzyszących, szerki wachlarz urządzeń umżliwia idealne dpaswanie d każdeg typu ptrzeb, dtrzymane są nrmy hałasu bezpieczeństwa bwiązujące w Plsce i w Eurpie, eklgiczne i eknmiczne wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej

7 2.3 Agregaty kgeneracyjne są t małe układy kgeneracyjne parte silniki spalinwe bądź turbiny gazwe mcach d kilkudziesięciu kilwatów d kilku megawatów. Mgą ne pracwać bezpśredni na ptrzeby biektu, w którym zstały zainstalwane, bądź jak elektrciepłwnie zawdwe. C cechuje agregaty kgeneracyjne? wyska sprawnść całkwita, (80-90 %). kmpaktwa budwa (skrócenie czasu budwy kmpletnej instalacji i zmniejszenie jej ksztu, zmniejszenie ilści miejsca wymaganeg d zabudwy agregatu). paliw ciekłe (lej pałwy, lej napędwy) bądź gazwe (gaz ziemny, bigaz i inne gazy niskkalryczne)- paliwa znacznie mniej zanieczyszczające śrdwisk raz gazy nietrujące atmsfery metanem. krzystne wskaźniki eknmiczne realizacji inwestycji (zwrt nakładów p latach). Wykrzystanie energii w agregatach kgeneracyjnych. STRATY CAŁKOWITE 14.6% ODZYSK CI PŁA n:. SPAU Uh'TECZNĄ EN GlA CIEPLNĄ 50,2% ENEROIA ELEKTRYCZtłA 35,2% ENERGIA PIERWOTNĄ ZAWĄRTA W PIt.UWIE 100% Rysunek 3 Funkcjnwanie agregatu kgeneracyjneg -7 -

8 3 Czy kgeneracja gazwa jest kniecznścią? 3.1 Skutki niestswania kgeneracji gazwej. Najgrźniejsze dla śrdwiska są zanieczyszczenie atmsfery (pwstałe m.in. w prcesie wytwarzania energii), pnieważ wpływają ne nie tylk na atmsferę, ale pśredni również na wszystkie elementy eksystemu. Energetyka emituje d atmsfery takie zanieczyszczenia jak: ppiół, dwutlenek siarki, tlenki aztu raz dwutlenek węgla, a także żużel i dpady z prcesów dsiarczania spalin. D skutków zanieczyszczeń należa: - chrby ludzi i zwierząt, wyniszczanie flry, niszczenie knstrukcji budwlanych, krzję metali, straty światła słneczneg, czeg wynikiem jest większe użycie energii elektrycznej na świetlenie, straty transprtu ltniczeg i samchdweg w wyniku pgrszenia widcznści, efekt cieplarniany. Schemat biegu ciepła i energii elektrycznej w klasycznej elektrwni i elektrciepłwni. Rysunek 4 Klasyczna elektrwnia (u góry) Elektrciepłwnia (u dłu) - 8 -

9 Efekt cieplarniany- zjawisk pdwyższenia temperatury planety spwdwane becnścią gazów cieplarnianych w atmsferze. Stsując kgenerację graniczamy zanieczyszczenie atmsfery dwutlenkiem węgla (jeden z głównych gazów cieplarnianych), który sprzyja pwstawaniu efektu cieplarnianeg, tym samym nie niszczymy siebie i tczenia! 3.2 Dlaczeg wart wspierać Kgenerację? Teraz, gdy uzależnienie Unii Eurpejskiej d imprtu paliw ciągle wzrasta, kgeneracja jest prawdpdbnie jednym z najbardziej skutecznych narzędzi w walce bezpieczeństw energetyczne Eurpy, gdyż pzwli zaszczędzić znaczną ilść paliw, które w przyszłści będą, w przytłaczającej większści, sprwadzane d krajów Unii spza bszaru kntynentu eurpejskieg I w D3O ~"OO 2030 (tk] Wielkść imprtu paliw d Unii w 2000 i 2030r 4 Pdsumujmy... Tyle się dzisiaj mówi bezpieczeństwie energetycznym państw, ciągle rsnących cenach paliw i ich malejących zasbach. C więc mżna zrbić, by zachwać bezpieczeństw energetyczne, szczędzać na paliwach i zatrzymać spadek ich zasbów? T prste należy zacząć krzystać z gspdarki skjarznej. Wytwarzanie energii w wysksprawnej kgeneracji jest najbardziej efektywnym spsbem wytwarzania energii. Gwarantuje nam również eklgiczną przyszłść, gdyż maksymalnie zmniejsza przenikanie zanieczyszczeń d atmsfery, tym samym przeciwdziała pwstawaniu efektów cieplarnianych, zatruwania rganizmów żywych itp. Chcemy żyć w czystym i zdrwym dla nas śrdwisku. Stsujmy kgenerację gazwą

10 - 10 -