Tip:
Highlight text to annotate it
X
Tema: Kogeneracija ir trigeneracija
Šiluminė jėgainė -- dujų, kietojo kuro ar branduolinė -- naudoja šilumą elektrai gaminti.
Paprastai tokia jėgainė yra pastatyta tam tikru atstumu nuo vartotojų,
todėl dauguma šios šilumos nepanaudojama ir išleidžiama per ventiliacijos kaminus,
arba, branduolinės jėgainės atveju, patenka į vandenį.
Mintis panaudoti šią perteklinę šilumą gyvenamojo kvartalo šildymui nėra nauja.
Šimtams tūkstančių Niujorko pastatų šiluma tiekiama iš vietinės Con Edison jėgainės.
Toks gyvenamųjų rajonų šildymas naudojamas ir Rytų Europoje.
Toks veikimo principas, kai šilumą ir energiją tiekia ta pati jėgainė
vadinamas "kogeneracija" arba "apjungta šiluma ir energija".
Jos dėka jėgainės efektyvumą galima padidinti nuo 40 ar 50% ...
... iki 60-80%. Tai reiškia, kad prarandama mažiau kuro energinės vertės.
Tačiau būna laikotarpis, kai šiluma nereikalinga
- ypač karšto klimato šalyse.
Atsakymas yra "trigeneracija" arba "poligeneracija". Trečioji išeiga panaudojama kvartalo vėsinimui.
Jėgainė naudoja šilumą absorbcijos vėsintuvų veikimui,
tai priešingas procesas kompresoriaus aušinimui, kuris taikomas daugumoje kondicionierių ir šaldytuvų.
Dar didesnis ekologinis poveikis gali būti pasiektas naudojant atsinaujinančius kuro šaltinius
vietoj iškastinio kuro. Atsinaujinantys kuro šaltiniai šilumos jėgainei
gali būti biodujos, biomasė, saulės ar geoterminė energija.
Pavyzdys
84 hektarų plote įsikūręs Energijos parkas -
trigeneracinis kompleksas, tiekiantis beveik du trečdalius reikalingos energijos
šalia įsikūrusiems namų ūkiams.
Kiekvienas būstas prijungtas prie energetinės sistemos, tiekiančios karštą vandenį
grindų šildymui žiemą ir atvėsintą vandenį vėsinimui vasaros metu.
Visi energijos šaltiniai yra atsinaujinantys. Pažangiausia turbūt yra geoterminė energija.
Esame jėgainėje, kur visa energija sukaupiama ir paskirstoma.
Štai čia, kairėje, yra geoterminių zondų terminalas.
Jie ateina iš geoterminio lauko, kuriame yra virš 200 gręžinių,
išgaunančių energiją iš daugiau nei 150 m gylio.
Jie patenka čia pro šias išorinėje sienoje esančias angas.
Tada per šilumokaičius šiluma perduodama į šį įrengimą.
Tai leidžia mums išgauti didelę dalį energijos iš atsinaujinančių šaltinių.
Geotermija yra naudinga, nes leidžia mums susigrąžinti šilumą. Tai atneša pelną.
Pateiksiu pavyzdį. Liftas kelia žmones iš pirmo į septintą aukštą.
Tradicinėje sistemoje, įlipus pirmame aukšte, ima veikti lifto variklis
ir jis veikia tol, kol pakylate į septintą aukštą.
Geoterminės energijos atveju, variklis imtų veikti tik nuo antro ar trečio aukšto.
Sunaudojame mažiau elektros. Naudojame šilumos energiją iš žemės gelmių.
Žemės gelmės yra tarsi talpykla. Žiemos metu galima išgauti 18-20 laipsnių šilumą.
Prieš paskirstydamas, šilumos siurblys pakelia temperatūrą nuo 20 iki 30-35 laipsnių.
Tai 15 laipsnių šuolis.
Jei nesusigrąžinsime šios šilumos iš žemės, turėsime pakelti temperatūrą
nuo 0 iki 35 laipsnių, tai reikalauja daugiau pastangų ir kainuoja brangiau.
Tai didelis geoterminės energijos privalumas. Ji panaudoja šilumą,
kuri, priešingu atveju, liktų nepanaudota, iššvaistyta.
Elektros energijai gauti naudojami dyzeliniai generatoriai, varomi biokuru.
Perteklinė energija iš šių dyzelinių variklių taip pat gali būti sugrąžinama.
Šių variklių veikimui naudojamas augalinis aliejus.
Taigi galime tuo pat metu gaminti elektros ir šiluminę energiją.
Tai labai didelis privalumas. Generuodami elektros energiją, pagaminame
pakankamai perteklinės šilumos, leidžiančios mums tiekti į būstus karštą vandenį.
Priešingu atveju, visa ši energija būtų išmesta, išsklaidyta atmosferoje.
Taip mes tik prisidėtume prie oro taršos, o ne panaudotume ją
karšto vandens gamybai.
Šiluma išgaunama iš aušinamojo skysčio, kuris reikalingas veikiančiam varikliui,
taip pat įdiegėme įrangą, kuri išgauna šilumą iš išmetamųjų dujų.
Išmetamosios dujos susidaro šiame kogeneratoriuje prie 400, 500, 600 laipsnių.
Leidžiame jas per šilumokaičio modulį. Dujos sušildo čia pratekantį vandenį.
Tuomet atvėsintos dujos išleidžiamos į atmosferą.
Kitaip tariant, mes perleidžiame dujas per katalizės konverterį,
kuris išskaido jas į karbamidą ir vandenį. Dalelės ir teršalai perfiltruojami.
Šiame projekte sprendėme energijos, aplinkosaugos ir triukšmo klausimus.
Visa išmetimo sistema patalpinta į triukšmą slopinančią kamerą,
kad būtų nepažeista aplinkosauga ir leistinas triukšmo lygis,
nes netoliese išsidėstę gyvenamieji pastatai, ir mes privalome užtikrinti juose gyvenančių žmonių gerbūvį.
Privalome apsaugoti pastatus nuo triukšmo ir dūmų taršos, bet taip pat norime,
kad gyventojai naudotųsi šių sistemų tiekiamos energijos privalumais.
Kartu su geotermine ir biokuro energija naudojami saulės moduliai.
Pačių būstų statyba yra labai energiškai efektyvi.
Energijos parkas pagamina apie 6.5 tūkstančio megavatvalandžių per metus
iš atsinaujinančių šaltinių, tuo pat metu sumažinant gyvenamojo kvartalo CO2
išmetimus apie 70%, lyginant su tradicine energijos gamyba. �