Proces produkcji energii elektrycznej i ciepła w kogeneracji

Ostatecznymi produktami energetycznymi biogazowni w zależności od konfiguracji instalacji są:

  • energetyka-biogazowa/charakterystyka-elementow-ciagu-technologicznego-biogazowni">biogaz - gaz o składzie i parametrach zbliżonych do gazu ziemnego;
  • wytworzone z niego energia elektryczna, ciepło lub/oraz chłód.


Przy obliczaniu produkcji energii w kogeneracji należy wziąć pod uwagę:

  • wartość kaloryczną metanu zawartego w biogazie, która mieści się w granicach 10,2 10,9 kWh/m3, natomiast wartość kaloryczna biogazu wynosi ok. 6 kWh/m3;
  • ilość wyprodukowanego ciepła brutto i netto;
  • całkowita produkcja brutto, pomniejszona jest o zużycie na potrzeby własne (ciepło technologiczne);
  • czas pracy agregatu w ciągu roku;
  • sprawność agregatu; cieplna: 40-44%, elektryczna: 30-40%, w zależności od urządzenia i parametrów jego pracy podanych przez producenta;
  • ilość wyprodukowanej energii elektrycznej brutto i netto; całkowita produkcja brutto pomniejszona jest o zużycie na potrzeby własne.

Obecnie najbardziej popularną metodą wykorzystania biogazu w biogazowni jest skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła. Wytworzona w układach kogeneracyjnych energia, wykorzystywana jest na potrzeby procesowe biogazowni oraz sprzedaży energii elektrycznej. Nadwyżka ciepła może być sprzedawana lokalnym odbiorcom, natomiast energia elektryczna przekazywana jest w swej zasadniczej części do sieci elektroenergetycznej.


Określa się, iż w skali roku ciepło wykorzystywane na potrzeby własne to 25-40% całkowitej produkcji. Trzeba jednak pamiętać o sezonowych wahaniach - szczególnie w sezonie zimowym, kiedy zapotrzebowanie na ciepło procesowe do ogrzania komory jest większe, a tym samym zmniejsza się ilość ciepła możliwego do sprzedaży na zewnątrz lub do ogrzewania własnych pomieszczeń czy innych procesów technologicznych. Możliwe jest także wykorzystanie ciepła, które umożliwia odbiór jego nadwyżki poza sezonem grzewczym przykładowo do: suszenia ziaren czy drewna. Biogazownia zużywa również średnio ok. 9% wyprodukowanej energii elektrycznej na potrzeby technologiczne takie jak: mieszadła, pompy, układ sterowania itp. Współcześnie możliwość rozszerzenia kogeneracji i zwiększenia współczynnika skojarzenia daje trigeneracja, która polega na skojarzonym wytwarzaniu energii cieplnej, elektrycznej oraz chłodu użytkowego. W systemach ciepłowniczych, w okresie letnim, poprawia ekonomikę produkcji energii elektrycznej w skojarzeniu z ciepłem przy niskim zapotrzebowaniu odbiorców na energię cieplną i istniejącym zapotrzebowaniu na chłód użytkowy.





Źródło:

  1. Przewodnik dla inwestorów zainteresowanych budową biogazowni rolniczych, Ministerstwo Gospodarki, 2011.




Kategoria: Technologia  | Artykuł ostatnio edytowany: 08.07.2011 12:22 przez admin
<< Poprzedni Wrzesień 2018 Następny >>
PoWtŚrCzPtSoNd
     
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30