Trigeneracja - wady i zalety

Produkcja ciepła i energii elektrycznej w ramach jednego kompleksu (mini CHP, CHP) nazywana jest kogeneracją (z angielskiego co + generacja, wspólne wytwarzanie). Kogeneracja nie jest wystarczająco efektywna w przypadkach, w których oprócz energii cieplnej wymagane jest również zimno. W takim przypadku wskazane jest przejście na trigenerację.

Trigeneracja - wady i zalety

Trigeneracja ma wiele zalet. Źródłem energii ABKhM jest ciepło, a nie energia elektryczna, dzięki czemu trigeneracja sprawia, że koszt 1 kW jest znacznie tańszy niż jego wytwarzanie przy użyciu tradycyjnych technologii. Połączenie układu kogeneracyjnego z chłodnią absorpcyjną umożliwia wykorzystanie nadmiaru ciepła do chłodzenia. Tym samym, biorąc pod uwagę całoroczne wykorzystanie mocy, można znacznie zwiększyć sprawność elektrociepłowni w układach trigeneracyjnych. Trigeneracja oferuje niezawodne i ekonomiczne rozwiązanie dla niskoemisyjnych systemów chłodniczych. Ponadto w układach trigeneracyjnych wykorzystujących ABCM nie ma niebezpiecznych i szkodliwych związków chemicznych, ponieważ jako czynnik chłodniczy stosuje się nie freony i amoniak, ale wodę. Więcej na ten temat dowiesz się tutaj - https://energycool.pl/.

Na czym polega trigeneracja?

Trigeneracja (CCHP - skojarzone chłodzenie, ciepło i moc) to proces wspólnego wytwarzania energii elektrycznej, ciepła i chłodu. Kompleks trigeneracyjny to połączenie elektrociepłowni (wytwarzającej energię elektryczną i cieplną) z absorpcyjną maszyną chłodniczą, która wytwarza chłód, zużywając wytworzone ciepło i niewielką ilość energii elektrycznej.

Trigeneracja umożliwia efektywne wykorzystanie ciepłą zimą do ogrzewania, a latem do klimatyzacji i potrzeb technologicznych. Elektrownia może być użytkowana przez cały rok. Kompleks trigeneracyjny wymaga absorpcyjnej maszyny chłodniczej z bromkiem litu (ABHM). Chiller absorpcyjny do obsługi cyklu chłodniczego wykorzystuje odpadową energię cieplną, a nie kosztowną energię elektryczną.

Obecnie trigeneracja jest stosowana w fabrykach i różnych przedsiębiorstwach (centra handlowe, chłodnie i mleczarstwo, browary itp.). Instalacje trigeneracyjne znajdują również zastosowanie w petrochemii, metalurgii, przemyśle chemicznym oraz w kilku innych gałęziach przemysłu.

Kiedy jest niezbędna?

W okresie letnim, gdy pojawia się zapotrzebowanie na wodę lodową (np. do systemów klimatyzacyjnych) ciepła woda z układu chłodzenia GPU/GTU jest dostarczana do generatora ABKhM, gdzie następuje I etap odzysku ciepła. Generator odbiera również spaliny z ABCM, gdzie realizowany jest drugi stopień odzysku ciepła, dzięki któremu zimno wytwarzane jest z wysoką wydajnością. W okresie zimowym zazwyczaj pojawia się potrzeba ciepłej wody. W takim przypadku ciepła woda z układu chłodzenia GPU/GTU trafia bezpośrednio do konsumenta bez udziału ABCM.

ABCM jest podgrzewany gorącą wodą lub parą i może odbywać się w jednym, lub dwóch etapach. Po podgrzaniu gorącą wodą o mocy 1 MW energii cieplnej można wytworzyć 800 kW zimna. Po podgrzaniu parą z 1 MW energii cieplnej można wytworzyć 1400 kW zimna. Innymi słowy, współczynnik pracy chłodniczej (stosunek wydajności chłodniczej do poboru mocy) maszyn wodnych wynosi do 8,2; silniki parowe - do 1,4. Aby uzyskać optymalną wydajność, system trigeneracji musi działać z maksymalną wydajnością chłodzenia. Trigeneracja jest odpowiednia dla wszystkich obiektów, które posiadają scentralizowany schemat ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji.

Zalety systemu

Dziś trigeneracja jest jedną z najlepszych technologii, która pozwala na osiągnięcie znacznych oszczędności energii poprzez zwiększenie sprawności cieplnej kompleksu energetycznego do 80% lub więcej, minimalizację emisji gazów cieplarnianych i innych zanieczyszczeń atmosferycznych.

Agregaty chłodnicze z bromkiem litu absorpcyjnego są specjalnie zaprojektowane do zintegrowanego wykorzystania ciepła odpadowego, zarówno w postaci spalin z silników tłokowych i turbin, jak i gorącej wody z płaszczy chłodzących, zmniejszając tym samym potrzebę stosowania dodatkowych jednostek odzysku ciepła. Pozwala to na znaczne obniżenie kosztów eksploatacji układu chłodzenia (klimatyzacji), a także znaczne obniżenie kosztów inwestycyjnych kompleksu poprzez zmniejszenie wydajności instalacji urządzeń wytwórczych. Na specjalne zamówienie system może być wykonany w konstrukcji kombinowanej - z możliwością zastosowania kilku źródeł ciepła zarówno do jednoczesnego, jak i zmiennego użytkowania. To przede wszystkim:

• Oszczędność pierwotnego źródła energii - paliwa (gaz ziemny).
• Obniżenie kosztów produkcji energii.
• Zmniejszenie produkcji i zużycia energii elektrycznej.
• Niezależność energetyczna obiektu.
• Przyjazność dla środowiska systemu (redukcja szkodliwych emisji do środowiska).
• Zmniejszenie strat na etapach produkcji i transportu nośników energii.
• Wykorzystanie źródeł ciepła odpadowego.