Transcript Kogeneracja, Trigeneracja, Poligeneracja

KOGENERACJA, TRIGENERACJA,
POLIGENERACJA
ROZWIĄZANIA DLA INNOWACYJNYCH
PRZEDSIĘBIORSTW
mgr inż. Tomasz Dusza
kom. 695 560 340
[email protected]
Grybów, 12-13 Czerwca 2014
Kim jesteśmy ?
Firma Centrum Elektroniki Stosowanej CES Sp. z o.o. działa na rynku
od 22 lat.
Od 2000 roku zajmujemy się systemami kogeneracyjnymi.
Opracowujemy analizy, projektujemy,
dostarczamy,
uruchamiamy
i
elektro-energetyczne.
budujemy „pod klucz”,
serwisujemy
urządzenia
Możemy się poszczycić wieloma nagrodami i wyróżnieniami.
Czym się zajmujemy ?
1. Systemy napędowe
- przetwornice częstotliwości
- soft – starty
- serwonapędy
2. Systemy zasilania
- UPS-y
- agregaty prądotwórcze
3. Systemy kogeneracyjne
4. Wyposażenie instalacji biogazowych
- zbiorniki biogazu
- dmuchawy
- analizatory
- pochodnie biogazu
- odsiarczalnie biogazu
- osuszacze biogazu
5. AKPiA oraz wizualizacja procesów
Serwis
- autoryzowany serwis 24h/dobę
- pracownicy z wieloletnim doświadczeniem
- coroczne szkolenia u producentów
- 3 centra serwisowe: Kraków, Kwidzyn, Ełk
- krótki czas reakcji
- indywidualne umowy serwisowe
- zdalny monitoring
- własny magazyn części
- specjalistyczne narzędzia
Moduły kogeneracyjne
Zakres mocy oferowanych urządzeń 30 – 4300 kW
Kogeneracja - skojarzone wytwarzanie
energii elektrycznej i ciepła
Moduły kogeneracyjne, znane również jako układy CHP (ang. „Combined
Heat and Power”) służą do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej w
skojarzeniu, tj. z jednego urządzenia.
Siłą napędową modułu jest silnik spalinowy, czterosuwowy z zapłonem
iskrowym zasilany gazem ziemnym lub biogazem.
W silniku energia zawarta w gazie podczas procesu spalania w cylindrach
przekształcana jest na energię mechaniczną, oraz energię cieplną. Energia
mechaniczna zamieniana jest na energie elektryczną w sprzężonej z
silnikiem prądnicy, a energia cieplna poprzez układ wymienników odbierana
jest w postaci gorącej wody lub/i pary. Sprawności takiego układu jest rzędu
blisko 90%.
Bilans energii dla modułu CHP
energia
wypromieniowywana z
płaszcza silnika i z prądnicy
23,3%
Ciepło odbierane ze
spalin
2%
1,6%
energia elektryczna
gaz ziemny
42,2%
100%
ciepło z chłodzenia
silnika
21,7%
2,6%
ciepło z chłodzenia mieszanki
paliwowo - powietrznej
Analiza możliwości zastosowania
systemu kogeneracyjnego
PROJEKT KOGENERACYJNY „KROK PO KROKU”:
- Gromadzenie danych odnośnie zużycia mediów
- Analiza zebranych danych
- Wstępny dobór jednostek kogeneracyjnych
- Analiza techniczno-ekonomiczna
- Projekt
- Realizacja
Sposób doboru urządzeń kogeneracyjnych;
współpraca z kotłami grzewczymi
Roczny profil energetyczny – Rozkład
zapotrzebowania na energię elektryczną,
ciepło i chłód
Kogeneracja
Aqua Park Wrocław
Gaz ziemny
Moc elektryczna: 2 x 357 kW
Moc cieplna: 2 x 529 kW
2 moduły CHP w obudowach dźwiękochłonnych,
Układ elektroenergetyczny
Trigeneracja
Zakład Gazowniczy w Rzeszowie
Trigeneracja
Gaz ziemny
Moc elektryczna: 116 kW
Moc cieplna : 198 kW
Moc chłodnicza: 122 kW
Moduł CHP i Chiller absorpcyjny w kontenerach ·
Klimatyzacja budynku · Sterowanie i wizualizacja
Poligeneracja
MWS TYMBARK
Poligeneracja
Biogaz/gaz ziemny
Moc elektryczna: 999 kW
Moc cieplna: 570 kW
Moc chłodnicza: 400 kW
Produkcja Pary: 600 kg/h
(12 bar)
Moduł CHP · Wytwornica pary · Chiller absorpcyjny
Zbiornik biogazu · Odsiarczalnia biologiczna · Sterowanie
i wizualizacja SCADA
MWS TYMBARK
Aspekt finansowy
Wysokosprawna kogeneracja Produkcja energii elektrycznej i cieplnej
Przyjęte założenia:
1.
Moc znamionowa systemu CHP 400 kWel. 436 kWth.
2.
Cena zakupu energii elektrycznej 0,30 zł/kWh netto
3.
Cena zakupu gazu ziemnego grupy E 1,70 zł/m3 netto
4.
Cena systemu kogeneracyjnego ok. 1 450 000 zł netto
6.
Koszty dodatkowe związane z włączeniem kogeneratorów w aktualny
system elektroenergetyczny i cieplny w zależności od zakresu prac, przyjęto
250 000 zł netto.
7. Roczne koszty eksploatacyjne 160 000 zł
Przykładowe zyski z zastosowania układu
kogeneracyjnego na gaz ziemny
Koszty ponoszone:
Sposób tradycyjny:
energia elektryczna z ZE
energia cieplna wytwarzana z gazu ziemnego
Z wykorzystaniem kogeneracji:
(jednoczesne wytwarzanie energii elektrycznej i
cieplnej z gazu ziemnego)
Roczne koszty energii elektrycznej:
• 400 kW x 8000 h x 0,30 zł/kWh =
= ok. 960 000 zł
Roczne koszty energii cieplnej:
Sprawność kotła gazowego: 90%
(436 kW / 0,9 ) / 9,97 kWh/m3 = 48,6 m3/h
• 48,6 m3/h x 8000h x 1,70 zł/m3 =
= 660 960 zł
Łączne koszty zakupu energii elektrycznej i
gazu:
• 960 000 + 660 960 = 1 620 960 zł
Dobrano kogenerator, który do produkcji
400kWel / 436kWciepl / 955 kW w ciągu roku
zużywa 95,8m3/h gazu ziemnego.
Koszt zapotrzebowania na gaz:
• 95,8 m3/h x 8000 h x 1,70 zł/m3 =
= 1 302 880 zł
Koszty rocznej obsługi serwisowej agregatu
wynoszą:
•koszt obsługi agregatu 160 000 zł
Łączne koszty eksploatacji agregatu:
• 1 302 88 + 160 000 = 1 462 880 zł
Sprzedaż żółtych certyfikatów:
•400kW x 8000 h x 0,10 zł/kWh =
= ok. 320 000 zł
Roczne oszczędności: 1 620 960 zł – 1 462 880 zł + 320 000 zł = 478 080 zł
Koszt zakupu agregatu wynosi ok. 1 700 000 zł, zatem zwróci się on w 3 lata i 7 m-cy eksploatacji.
Kogeneracja na gaz ziemny
6 000 000 zł
5 000 000 zł
5 471 200,00 zł
4 000 000 zł
NPV
3 000 000 zł
3 039 458,41 zł
2 000 000 zł
1 000 000 zł
0 zł
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
-1 000 000 zł
-2 000 000 zł
-3 000 000 zł
rok inwestycji
zysk prosty (i=0)
zysk NPV (i=6%)
12
13
14
15
Dlaczego warto ?
Korzyści z stosowania systemów CHP:
 Obniżenie kosztów zaopatrzenia w media
 Efektywne zagospodarowanie biogazu i gazu ziemnego
do produkcji energii elektrycznej
 Oszczędność energii pierwotnej
 Wysoka sprawność
 Ograniczenie emisji CO2
 Dodatkowe źródło zasilania
Referencje
Paliwa:
Gaz ziemny
Biogaz oczyszczalniany
Biogaz oczyszczalniany
i/lub gaz ziemny
Biogaz z biogazowni
Biogaz wysypiskowy
Poligeneracja
W realizacji
Wybrane referencje
MLEKOVITA – Wysokie Mazowieckie
Kogeneracja
Biogaz
Moc elektryczna: 2 x 800 kW
Moc cieplna : 2 x 776 kW
Moduły CHP w kontenerze – stacja sprężania biogazu
Biogazownia przy cukrowni
Pfeifer & Langen w Glinojecku
Biogaz
Moc elektryczna: 1 x 1560 kW
Moc cieplna:
1 x 1605 kW
Moduł kogeneracyjny - Chłodnica biogazu
Filtr węglowy - Dmuchawa - Kolektory cieplne
FARM FRITES POLAND
Biogaz
Moc elektryczna: 1200 kW
Moc cieplna: 1251 kW
Moduł kogeneracyjny · Chłodnica biogazu
Zbiornik biogazu· Odsiarczalnia biologiczna · Pochodnia
Biogazownia Darżyno
Biogaz
Moc elektryczna: 2 x 1200 kW
Moc cieplna:
2 x 1210 kW
Moduły kogeneracyjne · Chłodnice biogazu - Pochodnia
Filtry węglowe · Dmuchawy – Kolektory cieplne
DZIĘKUJĘ