I energiens verden er det forskjellige måter å produsere strøm på. Den kan brukes fossile brensler (olje, kull, naturgass ...) for å produsere elektrisk energi på mange måter. Problemet med å bruke dem er forurensningen de produserer på planeten, og at de er uttømmelige ressurser over tid. Energi kan også produseres gjennom fornybare ressurser (sol, vind, geotermisk, hydraulisk ...) og på den måten ville vi ikke skade miljøet, og de er uuttømmelige kilder.

Det vi har klart når det gjelder å produsere energi, uansett hvilken kilde, er at vi må ha energieffektivitet. På denne måten vil vi utnytte få ressurser, og vi vil kunne generere nok energi og kvalitet. Et høyeffektivt system som brukes i dag for kraftproduksjon er Kraftvarmeproduksjon.

Hva er kraftvarme?

Kraftvarmeproduksjon er et svært effektivt energiproduksjonssystem siden, samtidig under produksjonsprosessen, elektrisk energi og termisk energi samtidig fra primærenergien. Denne primære energien oppnås vanligvis ved å forbrenne fossile brensler som gass eller olje.

Fordeler med kraftvarmeproduksjon

Fordelen med kraftvarmeproduksjon, bortsett fra dens høye energieffektivitet, er at både den genererte varmen og den elektriske energien kan brukes i en enkelt prosess. På den konvensjonelle måten ville det være nødvendig med et kraftverk for produksjon av elektrisitet og en konvensjonell kjele for generering av varme. Kraftvarmeproduksjon utføres på steder nær forbrukspunktet, og det er derfor strømspenningsendringer, langtransport og bedre bruk av energi unngås. I konvensjonelle elektriske nettverk anslås det at de kan gå tapt mellom 25 og 30% av strømmen generert under transport.

En annen fordel med den høye energieffektiviteten er at hvis energien fra forbrenningsgassene brukes til kjøling av absorpsjonssystemer, kalles den Trigeneration.

I konvensjonell elektrisitetsproduksjon blir den vanligvis generert av en generator, drevet av en elektrisk motor eller en turbin. På denne måten kan bruken av kjemisk energi til drivstoffet, det vil si dets termiske effektivitet, det er bare 25% til 40%, siden resten må spres i form av varme. Kraftvarmesystemet er imidlertid mye mer effektivt. I løpet av generasjonen kan du dra nytte av 70% av energien gjennom produksjon av varmt vann og / eller oppvarming. Selv i termiske kraftverk kan elektrisitet genereres igjen ved å bruke trykksatt damp.

Elementer av kraftvarmeproduksjon

Ved å analysere det ovennevnte kan vi peke på hovedegenskapene til kraftvarmeproduksjon. Den kan dra nytte av de forskjellige energityper som genereres, slik at den har et mye høyere ytelsespotensial enn et konvensjonelt senter. Dette hjelper oss litt inn bærekraftig miljø. Selv om de ikke er fornybare energikilder, hjelper det oss å bruke mindre drivstoff til prosessen, så mindre mengder råstoff blir brukt. Dette reduserer også produksjonskostnadene, og dette fører til en økning i konkurranseevne for produsenter. Til slutt hjelper det oss med miljømessig bærekraft siden lavere forbruk av fossilt drivstoff, jo mindre påvirkning vil det få på miljøet. Ved å produsere energi på steder nær forbruk sparer det også råvarer og plass når man produserer infrastrukturen for transporten.

Det primære elementet i kraftvarmeproduksjon er gass- eller turbinmotoren. Når vi snakker om kraftvarmeproduksjon og dens mange applikasjoner, begynner vi vanligvis med dette primære elementet. For å kunne utføre en studie av energien som genereres i kraftvarmeproduksjon for en eller annen type prosjekt, må varmebehovet først beregnes for å bestemme typen maskiner og størrelsen som kan produsere den nødvendige energien.

Det er interessant å merke seg at de under analysen av produksjonsprosessens behov ikke skal være begrenset til studiet av nåværende behov. Det vil si at en fremtidig analyse må utføres på mulighetene for endring i bruken av varme som gjør det mulig å installere et kraftvarmeanlegg mer effektiv og derfor mer lønnsomt økonomisk sett.

Elementer i kraftvarmeanlegg

I et kraftvarmeanlegg er det vanlige elementer siden de er essensielle. Blant dem har vi følgende:

1. Det viktigste av alt er den primære kilden hvorfra vi vil få energi. I dette tilfellet kommer de fra fossile brensler som naturgass, diesel eller fyringsolje.
2. Et annet veldig viktig element er motoren. Den har ansvaret for å konvertere termisk eller kjemisk energi til mekanisk energi. Avhengig av hvilken type anlegg som skal installeres og bruken som skal gis til det, finner vi motorer som gasturbiner, damp eller alternative motorer.
3. Et kraftvarmeanlegg trenger et system for å utnytte mekanisk energi. Vanligvis er det en generator som forvandler energi til elektrisk energi. Men det er også tilfeller der brukssystemet er en kompressor eller en pumpe der mekanisk energi brukes direkte.

1. Du trenger også en varmeutnyttelsessystem som genereres. Vi kan finne kjeler som er ansvarlige for å gjenvinne varmen fra eksosgassene. De kan også være tørketrommel eller varmeveksler.
2. Selv om kraftvarmeproduksjon er veldig effektiv, er det en del av energien som ikke vil bli brukt. Derfor er det nødvendig et kjølesystem. Som en del av termisk energi vil ikke bli brukt i anlegget, må den varmen evakueres. Kjøletårn brukes til dette. De kan være gasskondensatorer eller varmevekslere som har som mål å minimere mengden varme som blir kastet bort og som slippes ut i atmosfæren.
3. Både kjølesystemet og bruk av generert varme krever et vannbehandlingssystem.
4. Det tar en kontrollsystem å ta vare på fasilitetene.
5. I kraftvarmeanlegget kan du ikke gå glipp av det et elektrisk system som tillater levering av utstyret til anlegget. Det vil si eksport eller import av elektrisk energi som er nødvendig for å kunne opprettholde energibalansen. Dette gjør det mulig å drive anlegget i situasjoner med elektrisk mangel fra det eksterne nettverket. På denne måten vil den være tilgjengelig umiddelbart når servicevilkårene er gjenopprettet.

Når vi har kjent de viktigste elementene i kraftvarmeanlegg, fortsetter vi med å se de forskjellige plantetypene som finnes.

Typer kraftvarmeanlegg

• Kraftvarmeanlegg for bensinmotor. I den bruker de som drivstoff gass, diesel eller fyringsolje. De er veldig effektive med å produsere elektrisk energi, men mindre effektivt å produsere termisk energi.
• Kraftvarmeanlegg for gassturbin. I disse anleggene brennes drivstoffet inn en turbogenerator. En del av energien transformeres til mekanisk energi, som vil bli transformert ved hjelp av generatoren til elektrisk energi. Deres elektriske ytelse er lavere enn for frem- og tilbakegående motorer, men de har fordelen at de tillater enkel gjenvinning av varme, som nesten er helt konsentrert i eksosgassene, som har en temperatur på ca 500ºC, ideell for å produsere damp i en gjenvinning kjele.
• Kraftvarmeanlegg med dampturbiner. I denne typen anlegg produseres mekanisk energi av utvidelsen av høytrykksdamp som kommer fra en konvensjonell kjele. Denne typen bruk av turbinen var den første som ble brukt i kraftvarmeproduksjon. Imidlertid har applikasjonen i dag vært begrenset som et supplement til installasjoner som bruker restbrensel som biomasse.
• Kraftvarmeanlegg i kombinert syklus med gass og dampturbin. Påføring av gass- og dampturbiner kalles "kombinert syklus".

• Kraftvarmeanlegg med gassmotor og dampturbin. I denne typen anlegg gjenvinnes varmen som blir beholdt i motorens eksosgasser ved hjelp av gjenvinningskjelen. Dette produserer damp som brukes i en dampturbin for å kunne produsere mer elektrisk energi eller mekanisk energi.

Fordeler med kraftvarme

Som vi har sett har kraftvarmeproduksjon mange fordeler. Vi lister dem opp basert på fordelene vi får av det.

1. Fordeler for landet og samfunnet. Vi finner en besparelse i primærenergi ved å bruke mindre fossilt brensel. Utslipp av forurensende stoffer i atmosfæren reduseres og regional utvikling skapes ved å fremme jobbskaping.
2. Fordeler for brukeren som er forpliktet til kraftvarmeproduksjon. Bedre effektivitet og pålitelighet av energiproduksjon. Oppfyller miljøbestemmelsene. Prisen på strømregningen synker, og reduserer dermed produksjonskostnadene. Det er en høyere kvalitet i energiprosessen, og derfor økes konkurranseevnen.
3. Fordeler for elselskapet som leverer. Kostnadene ved overføring og distribusjon av energi unngås fordi den forbrukes nær generasjonsstedet. Og de har større planleggingsmargin i elsektoren.

Med alt dette håper jeg at jeg har kunnet informere deg om hva kraftvarmeproduksjon er og at det er nyttig for deg.