У світі енергетики існують різні способи виробництва електроенергії. Його можна використовувати горючі корисні копалини (нафта, вугілля, природний газ ...) для отримання електричної енергії різними способами. Проблема їх використання полягає в забрудненні, яке вони виробляють на планеті, і в тому, що вони є невичерпними ресурсами з часом. Енергію також можна виробляти через поновлювані джерела (сонячні, вітрові, геотермальні, гідравлічні ...), і таким чином ми не завдамо шкоди навколишньому середовищу, і вони є невичерпними джерелами.

Що стосується виробництва енергії з будь-якого джерела, нам зрозуміло те, що ми повинні мати енергоефективність. Таким чином ми скористаємося невеликою кількістю ресурсів і зможемо виробляти достатньо енергії та якості. Високоефективна система, що використовується сьогодні для виробництва електроенергії, є Когенерація.

Що таке когенерація?

Ну, когенерація - це високоефективна система виробництва енергії, оскільки одночасно в процесі виробництва електрична та теплова енергія в той же час від первинної енергії. Ця первинна енергія зазвичай отримується при спалюванні викопного палива, такого як газ або нафта.

Переваги когенерації

Перевага когенерації, крім його висока енергоефективність, полягає в тому, що як утворене тепло, так і електрична енергія можуть бути використані в одному процесі. Звичайним способом для виробництва електроенергії потрібна електростанція, а для виробництва тепла - звичайний котел. Когенерація здійснюється в місцях, близьких до точки споживання, і саме тому уникають змін напруги електроенергії, уникнення транспорту на великі відстані та кращого використання енергії. У звичайних електричних мережах передбачається, що вони можуть бути втрачені між собою 25 і 30% електроенергії що утворюються під час транспортування.

Ще однією перевагою його високої енергоефективності є те, що якщо енергія вихлопних газів, що згоряють, використовується для охолодження поглинаючими системами, вона називається Тригенерація.

При звичайному виробництві електроенергії воно зазвичай виробляється генератором змінного струму, що приводиться в дію від електродвигуна або турбіни. Таким чином, використання хімічної енергії палива, тобто його теплової ефективності, це лише 25% до 40%, оскільки решта повинна розсіюватися у вигляді тепла. Однак система когенерації набагато ефективніша. Під час генерації ви можете скористатися 70% енергії за рахунок виробництва гарячої води та / або опалення. Навіть на теплових електростанціях електроенергія може знову вироблятися за допомогою пари під тиском.

Елементи когенерації

Аналізуючи вищезазначене, ми можемо вказати на основні характеристики когенерації. Він може скористатися різними видами енергії, що генеруються, тому він має набагато вищий потенціал продуктивності, ніж звичайний центр. Це нам трохи допомагає екологічна стійкість. Хоча вони не є відновлюваними джерелами енергії, це допомагає нам використовувати менше палива для цього процесу, тому використовується менше сировини. Це також зменшує виробничі витрати, а це призводить до підвищення конкурентоспроможності для виробників. Нарешті, це допомагає нам в екологічній стійкості, оскільки чим менше споживання викопного палива, тим менший вплив буде мати на навколишнє середовище. Виробляючи енергію в місцях, близьких до споживання, вона також економить на сировині та просторі при виробництві інфраструктури для транспорту.

Первинним елементом когенерації є газовий або турбінний двигун. Всякий раз, коли ми говоримо про когенерацію та багато її застосувань, ми зазвичай починаємо з цього основного елемента. Для того, щоб провести дослідження енергії, що виробляється в когенераційній установці для певного типу проектів, спочатку потрібно розрахувати потреби в теплі, щоб визначити тип машин та розміри, які можуть виробляти необхідну енергію.

Цікаво відзначити, що під час аналізу потреб виробничого процесу вони не повинні обмежуватися вивченням поточних потреб. Тобто, майбутній аналіз повинен бути проведений щодо можливостей зміни використання тепла, які дозволяють встановлення когенераційних установок більш ефективний а отже, економічно вигідніше.

Елементи в когенераційній установці

У когенераційній установці є елементи, які є загальними, оскільки вони є необхідними. Серед них ми маємо наступне:

1. Найголовніше з усіх є першоджерело з якого ми будемо отримувати енергію. У цьому випадку вони походять з викопного палива, такого як природний газ, дизель або мазут.
2. Ще одним дуже важливим елементом є двигуна. Він відповідає за перетворення теплової або хімічної енергії в механічну. Залежно від типу установки, яку планується встановити, та використання, яке буде надано їй, ми знаходимо такі двигуни, як газові турбіни, парові або альтернативні двигуни.
3. Потрібні когенераційні установки система для використання механічної енергії. Зазвичай це генератор змінного струму, який перетворює енергію в електричну. Але бувають також випадки, коли системою використання є компресор або насос, де безпосередньо використовується механічна енергія.

1. Вам також потрібно система утилізації тепла що генерується. Ми можемо знайти котли, які відповідають за утилізацію тепла від відпрацьованих газів. Вони також можуть бути сушарками або теплообмінниками.
2. Хоча когенерація є дуже ефективною, є частина енергії, яка не буде використана. Тому це необхідно система охолодження. Оскільки частина теплової енергії не буде використовуватися в установці, це тепло повинно бути евакуйоване. Для цього використовуються градирні. Це можуть бути газові конденсатори або теплообмінники, метою яких є мінімізація кількості тепла, яке витрачається і яке скидається в атмосферу.
3. Потрібні як система охолодження, так і використання генерованого тепла система водопідготовки.
4. Це займає система управління дбати про приміщення.
5. У когенераційній установці ви не можете пропустити електрична система що дозволяє постачати допоміжне обладнання заводу. Тобто, експорт чи імпорт електричної енергії, необхідний для підтримки енергетичного балансу. Це дає можливість електростанції живити в ситуаціях електричного дефіциту від зовнішньої мережі. Таким чином, він буде доступний одразу після відновлення умов обслуговування.

Опізнавши найважливіші елементи когенераційних установок, ми продовжуємо бачити різні типи рослин, які існують.

Типи когенераційних установок

• Когенераційна установка газових двигунів. У ній вони використовують як паливо газ, дизель або мазут. Вони дуже ефективно виробляють електричну енергію, але менш ефективно виробляють теплову енергію.
• Газотурбінні когенераційні установки. На цих заводах паливо спалюється турбогенератор. Частина енергії перетворюється на механічну енергію, яка за допомогою генератора перетворюється на електричну енергію. Їх електричні показники нижчі, ніж у поршневих двигунів, але вони мають ту перевагу, що дозволяють легко відновлювати тепло, яке майже повністю концентрується у своїх вихлопних газах, яка знаходиться при температурі близько 500 ° C, ідеально підходить для отримання пари при відновленні котел.
• Когенераційні установки з паровими турбінами. У цьому типі рослин механічна енергія виробляється розширення пари високого тиску що надходить від звичайного котла. Цей тип використання турбіни був першим, хто був використаний у когенерації. Однак сьогодні його застосування було обмежено як доповнення до установок, що використовують залишкове паливо, таке як біомаса.
• Когенераційні установки в комбінованому циклі з газовою та паровою турбіною. Називається застосування газових і парових турбін «комбінований цикл».

• Когенераційні установки з газовим двигуном та паровою турбіною. У цьому типі установок тепло, яке утримується у вихлопних газах двигуна, відновлюється за допомогою рекупераційного котла. Це утворює пару, яка використовується в паровій турбіні, щоб мати змогу виробляти більше електричної або механічної енергії.

Переваги когенерації

Як ми бачили, когенерація має численні переваги. Ми перелічуємо їх на основі вигоди, яку ми від цього отримуємо.

1. Переваги для країни та суспільства. Ми знаходимо економію первинної енергії, використовуючи менше викопного палива. Викиди забруднюючих речовин в атмосферу зменшуються, а регіональний розвиток створюється шляхом сприяння створенню робочих місць.
2. Переваги для користувача, який прагне до когенерації. Більша ефективність та надійність виробництва енергії. Відповідає екологічним нормам. Ціна рахунку за електроенергію зменшується, тим самим зменшуючи виробничі витрати. Енергетичний процес має вищу якість, а отже, підвищується конкурентоспроможність.
3. Переваги для електроенергетичної компанії, яка постачає. Витрат на передачу та розподіл енергії уникають, оскільки вона споживається поблизу місця виробництва. І вони мають більший запас планування в електроенергетичному секторі.

З усім цим, я сподіваюся, що я зміг повідомити вас про те, що таке когенерація і що вона корисна для вас.