Korzyści energetyczne, ekonomiczne i Korzyści energetyczne
Transkrypt
Korzyści energetyczne, ekonomiczne i Korzyści energetyczne
Andrzej Wiszniewski Korzyści energetyczne, ekonomiczne i środowiskowe stosowania technologii mikro-trigeneracji w rozproszonych źródłach energii 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Zawartość tekstu • Krótki opis technologii • Korzyści energetyczne • Korzyści ekonomiczne • Podsumowanie i rekomendacje Sieć energe tyczna Układ rozliczeniowy Odbiory en. elektrycznej Układ odprowadzenia ciepła Jednostka CHP Zasobnik ciepła Odbiory ciepła TDC Szczytowe źródło ciepła 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Chodziarka sprężarkowa Zasobnik chłodu Odbiory chłodu Technologie 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Technologie kW Silniki tłokowe 5 Mikroturbiny gazowe 30 Ogniwa paliwowe 1 Silniki Stirlinga 0,5 Silniki parowe 0,2 ORC, Cykl Kaliny 1 - 0.5 - 0.75 0.55 0.8-1.0 0.2 - 0.6 0,15 - 0,25 0.2 - 0.4 % 25-45 15-35 35-55 6 - 28 10 - 15 6 - 20 % 40-60 40-60 20-50 40-80 60 - 80 20-70 % 70-95 60-85 55-90 >90 >90 75-85 - Paliwa gazowe i płynne, w tym biopaliwa Paliwa gazowe i płynne, w tym biopaliwa Wodór, metanol, metan, gaz ziemny Wszystkie paliwa Wszystkie paliwa, ciepło odpadowe Wszystkie paliwa, ciepło odpadowe - Budynki mieszkalne, użyteczności publicznej, przemysł Budynki użyteczności publicznej, przemysł Budynki mieszkalne, użytecznośc i publicznej, przemysł, transport Przemysł Budynki mieszkalne, użyteczności publicznej, przemysł Budynki mieszkalne, użyteczności publicznej, przemysł Produkt rynkowy Instalacje demonstracyjne i pilotowe Instalacje demonstracyjne i pilotowe Instalacje demonstr. i pilotowe w zakresie mikro-CHP ORC produkt rynkowy, Cykl Kaliny - prototypy Parametr Jedn. Moc minimalna Stosunek mocy elektrycznej do cieplnej Sprawność elektryczna Sprawność cieplna Sprawność całkowita Rodzaj paliwa Obszar zastosowania Stan zaawansowania technologii - Produkt rynkowy 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Technologie Wyszczególnienie Moc nominalna Współczynnik wydajności chłodniczej Temperatura wody zasilającej Woda chłodząca Woda lodowa zasilenie Czynnik chłodniczy Czynnik roboczy Br-Li pojedynczy efekt 5 - 6000 kW 0,70 - 0,8 85 - 130°C 30 - 35°C 6 - 7°C Woda Bromek litu Br-Li podwójny efekt 350 - 6000 kW 1.1 - 1.2 150 - 200°C 30 - 35°C 6 - 7°C Woda Bromek litu 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Woda - amoniak Adsorpcyjne 15 - 2500 kW 0.6 - 0.7 120 - 135°C 30 - 35°C -60 - 0°C Amoniak Woda 7 - 430 kW 0,2 - 0,7 60 - 90°C 30 - 35°C 6 - 7°C Woda Silikażel, zeolit Korzyści energetyczne CHP CHCP Oszczędność energii pierwotnej 100% 50% 0% COP = 0,4 COP = 0,5 -50% COP = 0,6 COP = 0,7 -100% COP = 0,8 -150% 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 Sprawność elektryczna CHP 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 0,35 0,4 Korzyści ekonomiczne Przedstawione na rysunku "obniżenie ceny ..." musi skompensować różnicę w nakładach inwestycyjnych oraz zwiększonych kosztach eksploatacyjnych. Zatem dodatnia wartość tego parametru jest konieczna, lecz niewystarczająca. Jak widać z wykresu, osiągnięcie pozytywnej wartości "obniżenia ceny ..." jest łatwiejsza w przypadku produkcji ciepła niż chłodu. Stąd wniosek, że rozszerzenie systemu CHP do CHCP zmniejsza margines korzyści i efektywność ekonomiczna może być trudna do osiągnięcia 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Potencjał oszczędności 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Rekomendacje • Potencjał oszczędności energii pierwotnej poprzez stosowanie małych układów kogeneracyjnych jest ogromny. • Przy obecnym stanie rozwoju technologii, zastosowanie chłodziarek napędzanych ciepłem, szczególnie pojedynczego efektu nie gwarantuje osiągnięcia satysfakcjonujących oszczędności energii pierwotnej. • Układy CHCP posiadają ewidentny potencjał oszczędności energii. Kluczowym parametrem decydującym o poziomie oszczędności energii pierwotnej jest sprawność elektryczna systemu CHP - powyżej 30%. • Z uwagi na obowiązujący w Polsce system taryf, systemy CHP i CHCP należy projektować tak, aby możliwie największa część produkowanej energii elektrycznej była zużywana na miejscu. • Atrakcyjność ekonomiczna systemów mikro-CHCP jest przy obecnym stanie rozwoju technologii znikoma ze względu na bardzo wysokie nakłady inwestycyjne. 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012 Dziękuję za uwagę Andrzej Wiszniewski [email protected] www.nape.pl 36 FORUM EEŚ, Warszawa NFOŚiGW 13.04.2012