В света на енергетиката има различни начини за производство на електричество. Може да се използва изкопаеми горива (нефт, въглища, природен газ ...) за производство на електрическа енергия по много начини. Проблемът с използването им е замърсяването, което те произвеждат на планетата и че те са изтощими ресурси с течение на времето. Енергията също може да се произвежда чрез възобновяеми източници (слънчева, вятърна, геотермална, хидравлична ...) и по този начин не бихме навредили на околната среда и те са неизчерпаеми източници.

Това, което имаме ясно, когато става въпрос за производство на енергия, от какъвто и да е източник, е, че трябва да имаме енергийна ефективност. По този начин ще се възползваме от малко ресурси и ще можем да генерираме достатъчно енергия и качество. Високоефективна система, използвана днес за производство на енергия е Когенерация.

Какво е когенерация?

Е, когенерацията е високоефективна система за производство на енергия, тъй като едновременно по време на процеса на производство, електрическа и топлинна енергия в същото време от първичната енергия. Тази първична енергия обикновено се получава чрез изгаряне на изкопаеми горива като газ или нефт.

Предимства на когенерацията

Предимството на когенерацията, освен неговата висока енергийна ефективносте, че както генерираната топлина, така и електрическата енергия могат да бъдат използвани в един процес. По конвенционалния начин ще е необходима електроцентрала за производство на електричество и конвенционален котел за производство на топлина. Когенерацията се извършва на места, близки до точката на потребление, и поради това се избягва промяна на електрическото напрежение, транспорт на дълги разстояния и по-добро използване на енергия. В конвенционалните електрически мрежи се изчислява, че те могат да бъдат загубени между 25 и 30% от електричеството генерирани по време на транспорт.

Друго предимство на неговата висока енергийна ефективност е, че ако енергията от изгорелите газове от горенето се използва за охлаждане чрез абсорбционни системи, тя се нарича Тригенерация.

При конвенционалното производство на електроенергия то обикновено се генерира от алтернатор, задвижван от електрически мотор или турбина. По този начин използването на химическата енергия на горивото, т.е. неговата топлинна ефективност, това е само 25% до 40%, тъй като останалата част трябва да се разсейва под формата на топлина. Системата за когенерация обаче е много по-ефективна. По време на поколението можете да се възползвате от 70% от енергията чрез производството на топла вода и / или отопление. Дори в топлоелектрическите централи електричеството може да се генерира отново чрез използване на пара под налягане.

Елементи на когенерацията

Анализирайки гореспоменатото, можем да посочим основните характеристики на когенерацията. Той може да се възползва от различните видове енергия, които се генерират, така че има много по-висок потенциал за изпълнение от конвенционалния център. Това ни помага малко екологична устойчивост. Въпреки че те не са възобновяеми енергийни източници, това ни помага да използваме по-малко гориво за процеса, така че се използват по-малко количества суровини. Това също намалява производствените разходи и това води до повишаване на конкурентоспособността за производители. И накрая, това ни помага за екологична устойчивост, тъй като колкото по-нисък е разходът на изкопаеми горива, толкова по-малко ще бъде въздействието върху околната среда. Като произвежда енергия на места, близки до потреблението, той също така спестява на суровини и пространство, когато произвежда инфраструктурата за своя транспорт.

Основният елемент на когенерацията е газовият или турбинният двигател. Винаги, когато говорим за когенерация и нейните многобройни приложения, обикновено започваме с този основен елемент. За да се извърши проучване на енергията, генерирана в когенерация за даден тип проект, първо трябва да се изчислят нуждите от топлина, за да се определи видът на машините и размерът, който може да произведе необходимата енергия.

Интересно е да се отбележи, че по време на анализа на нуждите на производствения процес те не трябва да се ограничават до проучване на текущите нужди. Тоест трябва да се извърши бъдещ анализ на възможностите за промяна в използването на топлина, които позволяват инсталирането на когенерационна инсталация по-ефективни и следователно, по-изгодно икономически погледнато.

Елементи в когенерационна инсталация

В когенерационната централа има елементи, които са общи, тъй като са от съществено значение. Сред тях имаме следното:

1. Най-важното от всичко е първоизточника от които ще получим енергия. В този случай те идват от изкопаеми горива като природен газ, дизел или мазут.
2. Друг много важен елемент е мотора. Той отговаря за преобразуването на топлинна или химическа енергия в механична енергия. В зависимост от вида на инсталацията, която ще бъде инсталирана, и използването, което ще бъде дадено, ние откриваме двигатели като газови турбини, парни или алтернативни двигатели.
3. Нуждае се от когенерационна централа система за използване на механична енергия. Обикновено това е алтернатор, който преобразува енергията в електрическа. Но има и случаи, в които системата за използване е компресор или помпа, при които се използва директно механична енергия.

1. Вие също се нуждаете от система за използване на топлината което се генерира. Можем да намерим котли, които отговарят за възстановяването на топлината от отработените газове. Те могат да бъдат и сушилни или топлообменници.
2. Въпреки че когенерацията е много ефективна, има част от енергията, която няма да бъде използвана. Ето защо е необходимо охладителна система. Тъй като част от топлинната енергия няма да се използва в инсталацията, тази топлина трябва да се евакуира. За това се използват охладителни кули. Те могат да бъдат газови кондензатори или топлообменници, чиято цел е да се сведе до минимум количеството топлина, което се губи и се изхвърля в атмосферата.
3. И охлаждащата система, и използването на генерирана топлина изискват система за пречистване на вода.
4. Отнема a контролна система да се грижи за съоръженията.
5. В когенерационната централа не можете да пропуснете електрическа система което позволява доставката на спомагателното оборудване на завода. Тоест износът или вносът на електрическа енергия, необходими за поддържане на енергийния баланс. Това прави възможно захранването на централата в случаи на електрически дефицит от външната мрежа. По този начин той ще бъде достъпен незабавно, когато се възстановят условията за обслужване.

След като познаем най-важните елементи на когенерационните инсталации, продължаваме да виждаме различните видове растения, които съществуват.

Видове когенерационни инсталации

• Когенерационна инсталация за газови двигатели. В него те използват като гориво газ, дизел или мазут. Те са много ефективни за производство на електрическа енергия, но по-малко ефективни за производство на топлинна енергия.
• Газотурбинни когенерационни инсталации. В тези инсталации горивото се изгаря турбо генератор. Част от енергията се трансформира в механична енергия, която ще се трансформира с помощта на алтернатора в електрическа енергия. Техните електрически характеристики са по-ниски от тези на буталните двигатели, но те имат предимството, че позволяват лесно възстановяване на топлината, която е почти изцяло концентрирана в отработените си газове, която е при температура около 500 ° C, идеална за производство на пара в регенерационен котел .
• Когенерационни инсталации с парни турбини. В този тип растения механичната енергия се произвежда от разширяването на пара под високо налягане който идва от конвенционален котел. Този тип употреба на турбината е първата, която се използва в когенерацията. Днес обаче приложението му е ограничено като допълнение към инсталации, които използват остатъчни горива като биомаса.
• Когенерационни инсталации в комбиниран цикъл с газова и парна турбина. Призовава се прилагането на газови и парни турбини „комбиниран цикъл“.

• Когенерационни инсталации с газов двигател и парна турбина. В този тип инсталации топлината, която се задържа в отработените газове на двигателя, се регенерира с помощта на рекуперационен котел. Това произвежда пара, която се използва в парна турбина, за да може да произвежда повече електрическа или механична енергия.

Ползи от когенерацията

Както видяхме, когенерацията има многобройни предимства. Ние ги изброяваме въз основа на ползите, които получаваме от него.

1. Ползи за страната и обществото. Откриваме спестяване на първична енергия, като използваме по-малко изкопаеми горива. Емисиите на замърсители в атмосферата се намаляват и регионалното развитие се създава чрез насърчаване на създаването на работни места.
2. Предимства за потребителя, който се ангажира с когенерация. По-голяма ефективност и надеждност на производството на енергия. Спазва екологичните разпоредби. Цената на сметката за електричество намалява, като по този начин намалява производствените разходи. В енергийния процес има по-високо качество и следователно конкурентоспособността се повишава.
3. Ползи за електроснабдителната компания, която доставя. Избягват се разходите за пренос и разпределение на енергията, тъй като тя се консумира близо до мястото на производство. И те имат по-голям марж за планиране в електроенергийния сектор.

С всичко това се надявам, че успях да ви информирам какво е когенерация и че е полезно за вас.