Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

14.4: Комбінована теплоенергетика як альтернативне джерело енергії

  • Page ID
    30188
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Електроенергія в Сполучених Штатах виробляється здебільшого від електростанцій центральних станцій з ефективністю перетворення приблизно від 30 до 35 відсотків. Тобто на кожні 100 одиниць енергії палива в просту циклічну центральну електростанцію ми отримуємо лише від 30 до 35 одиниць електроенергії. Залишок енергії в паливі втрачається в атмосферу у вигляді тепла.

    Теплові вимоги наших будівель та споруд, як правило, забезпечуються на місці за допомогою котла або печі. Ефективність цього обладнання покращилася з роками, і зараз прийнято мати котли та печі на комерційних та промислових об'єктах з ефективністю 80 відсотків і вище. Тобто на кожні 100 одиниць енергії палива в котл/піч ми отримуємо близько 80 одиниць корисної теплової енергії.

    Комерційні та промислові об'єкти, які використовують звичайну енергетичну систему, знайдену в Сполучених Штатах (електроенергія, що постачається з електричної мережі та теплова енергія, вироблена на місці за допомогою котла/печі), часто відчувають загальну ефективність палива від 40 до 55 відсотків ( фактичний ККД залежить від співвідношення теплоти до потужності приміщення).

    Комбінована теплоенергетика (відома також як ТЕЦ або «когенерація») - це інтегрована система, розташована в будівлі/об'єкті або поблизу нього, яка виробляє електроенергію комунального класу, яка задовольняє щонайменше частину електричного навантаження об'єкта та захоплює та переробляє відпрацьоване тепло від електрогенераторів обладнання для забезпечення об'єкту корисною тепловою енергією.

    ТЕЦ має на увазі, що тепло і електроенергія виробляються одночасно в одному процесі. Використання комбінованої теплової та енергетичної енергії сприяє підвищенню загальної ефективності виробництва електроенергії та тепла, оскільки ці системи поєднують технології виробництва електроенергії з обладнанням для рекуперації тепла. Підвищення ефективності перетворення генерації електроенергії за рахунок використання ТЕЦ сприяє зменшенню впливу виробництва електроенергії на навколишнє середовище. Ці системи можуть досягти ефективності використання палива від 75 до 85 відсотків (порівняно зі звичайною енергетичною системою приблизно від 40 до 55 відсотків).

    Добре спроектована, змонтована та експлуатована система ТЕЦ забезпечує переваги для власника об'єкта (кінцевого споживача), електромережі та суспільства в цілому. Висока ефективність, досягнута системою ТЕЦ, забезпечує кінцевому споживачеві менші загальні витрати на електроенергію, підвищену надійність електроенергії, покращену якість електроенергії та покращену енергетичну безпеку. У районах, де розподільна мережа електромереж потребує розширення та/або модернізації, системи ТЕЦ можуть забезпечити електромережі засобом відстрочення дорогих модифікацій у мережу.

    Хоча електроенергія, вироблена на місці кінцевим споживачем, витісняє електроенергію, придбану у місцевої електромережі, і багатьма комунальними службами розглядається як втрачений дохід, енергоефективність та менші витрати на комунальні послуги відповідають найкращим інтересам замовника комунальних послуг і повинні розглядатися як розумний клієнт. варіант за допомогою перспективних комунальних послуг, орієнтованих на клієнта. Нарешті, суспільство в цілому виграє від високої ефективності, що реалізується системами ТЕЦ. Висока ефективність призводить до меншої кількості забруднювачів повітря (зниження парникових\(\ce{NOx}\) газів та викидів), ніж виробляється з електростанцій центральних станцій.

    Дописувачі та атрибуція