Когенерационные установки
Когенерация («комбинированная генерация») - это процесс, при котором одновременно вырабатывается электроэнергия и тепло. Такой вид производства является перспективным направлением развития энергетики, т.к. когенерационная технология позволяет повысить энергетическую (а соответственно – и экономическую) эффективность работы оборудования за счет использования тепла, которое при раздельной схеме энергоснабжения выбрасывается в окружающую среду.
Термин «когенерационные установки» используется в качестве синонима терминов мини-ТЭЦ и ТЭЦ. Однако он является более широким по значению, так как предполагает совместное производство (co - совместное, generation - производство) различных продуктов, которыми могут быть как электрическая и тепловая энергия, так и другие продукты. Например, тепловая энергия и углекислый газ, электрическая энергия и холод и т. д.
Когенерационная установка представляет собой комплекс из:
- силового агрегата или первичного двигателя (в качестве которого может выступать газотурбинная установка, паротурбинная установка, поршневой двигатель);
- электрический генератор;
- теплообменник (система утилизации тепла);
- система контроля и управления.
Классификация когенерационных установок производится по виду устанавливаемого в них оборудования:
- по типу электрогенератора (работающие с асинхронным и синхронным электрогенератором). Синхронный генератор, в отличии от асинхронного, может работать в автономном режиме. Если возникли неполадки в сети, асинхронный генератор прекращает работу. Для обеспечения надежности электроснабжения используют синхронные электрогенераторы;
- типу используемого теплообменного аппарата (пластинчатый, ребристый, поверхностный, контактный, противоточный и жаротрубный);
- по типу модуля управления (переносной, отдельный стационарный, встроенный);
- независимость владельца когенерационной установки от центральных тепловых сетей и роста тарифов на энергию;
- экономичность, которая дает возможность окупить затраты по ее установке и эксплуатации в течение уже первых трех — четырех лет использования;
- уменьшение доли энергии в себестоимости продукции (в России доля энергии в себестоимости продукта колеблется от 10% до 70%);
- снижаются вредные выбросы в окружающую среду в 2-3 раза;
- снижение расходов на топливо из-за более экономичного его использования по сравнению с общепринятыми раздельными способами производства тепло- и электроэнергии. КПД производства энергии из первичного топлива увеличивается в 2-3 раза;
- отсутствие потерь при передаче энергии, так как энергогенерирующее оборудование установлено в непосредственной близости от потребителя;
- позволяет избежать затраты на строительство дорогостоящих и опасных высоковольтных линий электропередач (ЛЭП);
- отпадает необходимость финансовых затрат на выполнение технических условий на подключение к сетям централизованного электроснабжения;
- бесперебойное снабжение тепло- и электроэнергией потребителя;
Проекты комбинированного производства тепловой и электрической энергии являются наименее капиталоемкими, если осуществляются на уже существующих котельных, такое решение дает наибольший вклад в повышение энергоэффективности.