CHP | BHKW
Kogeneracja (ang. CHP – Combined Heat and Power, niem. BHKW Blockheizkraftwerk), to technologia pozwalająca na jednoczesne wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej w jednym procesie. Jest to efektywny sposób wykorzystania paliwa, który redukuje straty energii oraz zwiększa wydajność systemów energetycznych.
Zasada działania układów CHP/BHKW
Standardowe generatory prądu lub turbiny gazowe cechują się ograniczoną sprawnością, ponieważ duża część energii jest tracona w postaci ciepła. Kogeneracja pozwala na odzysk tej energii i jej ponowne wykorzystanie, co znacząco zwiększa efektywność systemu.
Podstawowy schemat działania:
- Spalanie paliwa (np. gazu ziemnego, biogazu, oleju opałowego, biomasy) w silniku spalinowym lub turbinie
- Produkcja energii elektrycznej - generator przekształca energię mechaniczną w energię elektryczną
- Odzysk ciepła - ciepło odpadowe ze spalin jest kierowane do wymiennika ciepła typu spaliny/woda, gdzie ogrzewa wodę użytkową, parę technologiczną lub inny nośnik ciepła
- Zasilanie odbiorców - wyprodukowana energia elektryczna może być zużywana lokalnie lub przesyłana do sieci, a energia cieplna wykorzystywana do ogrzewania lub procesów technologicznych
Zalety systemów CHP/BHKW
- Wysoka efektywność energetyczna - sprawność układu może wynosić nawet 85-90% (w porównaniu do ok. 35-40% dla klasycznej elektrowni)
- Oszczędność paliwa - zużycie paliwa w skojarzonym wytwarzaniu energii jest mniejsze niż oddzielnej produkcji prądu i ciepła
- Niższe koszty energii - redukcja kosztów zakupu energii elektrycznej z sieci oraz ciepła z zewnętrznych źródeł
- Ekologiczne rozwiązanie - mniejsze emisje CO₂ dzięki efektywnemu wykorzystaniu paliwa i możliwości zastosowania odnawialnych źródeł energii, takich jak biomasa czy biogaz
- Niezależność energetyczna - możliwość uniezależnia się od zewnętrznych dostawców energii
Nowoczesne rozwiązania w CHP/BHKW
W związku z rosnącymi cenami energii coraz więcej zakładów przemysłowych i instytucji decyduje się na inwestycję w systemy kogeneracyjne. Szczególnie popularne są rozwiązania bazujące na:
- Silnikach gazowych zasilanych biogazem - wykorzystywane w gospodarstwach rolnych o oczyszczenia ścieków
- Turbiny parowe z odzyskiem ciepła odpadowego - stosowane w przemyśle ciężkim i elektrociepłowniach
- Systemach ORC (Organic Rankine Cycle) - umożliwiających wykorzystanie niskotemperaturowego ciepła odpadowego do produkcji energii elektrycznej
