Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ

Paylanmış generasiya qurğularının bu gün bütün istehsalın demək olar ki, 30% -ni təşkil etdiyi Avropa ölkələri ilə müqayisədə, Rusiyada, müxtəlif hesablamalara görə, paylanmış enerjinin payı bu gün 5-10% -dən çox deyil. Rus olub-olmamasından danışaq paylanmış enerji qlobal tendensiyaları izləyin və istehlakçılar müstəqil enerji təchizatına doğru irəliləməyə həvəslənirlər.  

Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativMənbə

Rəqəmlərdən başqa. Fərqləri tapın

Bu gün Rusiya və Avropada paylanmış elektrik enerjisi istehsalı sistemi arasındakı fərqlər rəqəmlərlə məhdudlaşmır - əslində bunlar həm struktur, həm də iqtisadi baxımdan tamamilə fərqli modellərdir. Ölkəmizdə paylanmış nəslin inkişafı, alternativ enerji mənbələrinin (o cümlədən ikinci dərəcəli enerji resurslarının) cəlb edilməsi ilə ənənəvi yanacaq çatışmazlığını kompensasiya etməyə çalışan Avropada oxşar prosesin əsas hərəkətverici qüvvəsinə çevrilən motivlərdən bir qədər fərqli motivlərə malik idi. enerji balansı. Rusiyada uzun müddət planlı iqtisadiyyatda və mərkəzləşdirilmiş tarif təyinatında istehlakçılar üçün enerji ehtiyatlarının alınması xərclərinin azaldılması məsələsi daha az aktual idi, buna görə də insanlar öz elektrik enerjisi istehsalını əsasən müəssisənin olduğu hallarda düşünürdülər. xüsusilə böyük enerji istehlakçısı idi və uzaq olması səbəbindən şəbəkələrə qoşulmada çətinlik çəkirdi.

Paylanmış enerji standartlarına görə, özünü istehsal edən qurğular istehsalın ehtiyaclarından asılı olaraq və yaxınlıqdakı yaşayış məntəqələrini elektrik və istilik enerjisi ilə təmin etmək üçün kifayət qədər yüksək gücə - 10 ilə 500 MVt-a (və hətta daha yüksək) malik idi. Məsafələrdə istilik ötürülməsi həmişə əhəmiyyətli itkilərlə əlaqəli olduğundan, müəssisələrin və şəhərlərin öz ehtiyacları üçün isti su qazanxanalarının aktiv tikintisi aparıldı. Bundan əlavə, öz enerji mənbələrimiz, istər istilik elektrik stansiyaları, istərsə də qazanxanalar, qaz, mazut və ya kömür, su elektrik stansiyaları və ikinci dərəcəli enerji resursları istisna olmaqla, bərpa olunan enerji mənbələri (bərpa olunan enerji mənbələri) texnologiyaları əsasında tikilmişdir. (ikinci dərəcəli enerji resursları) ayrı-ayrı hallarda istifadə edilmişdir. İndi mənzərə dəyişir: tədricən kiçik miqyaslı elektrik istehsal müəssisələri peyda olur, alternativ enerji mənbələri az da olsa, enerji balansına cəlb olunur.

Qərbdə kiçik generasiyanın inkişafı üçün çox işlər görülür və son vaxtlar virtual elektrik stansiyası (WPP) konsepsiyası geniş yayılıb. Bu, elektrik enerjisi istehsalı bazarının əksər oyunçularını - istehsalçıları (kiçik özəl generatorlardan kogenerasiya stansiyalarına qədər) və istehlakçıları (yaşayış binalarından tutmuş iri sənaye müəssisələrinə qədər) birləşdirən sistemdir. Külək ferması enerji istehlakını tənzimləyir, zirvələri hamarlayır və yükləri real vaxt rejimində yenidən bölüşdürür, bunun üçün bütün sistem gücündən istifadə edir. Lakin dövlət tərəfindən paylanmış nəsil bazarının stimullaşdırılması və qanunvericilikdə müvafiq dəyişikliklər olmadan belə təkamül mümkün deyil. 

Rusiyada, şiddətli rəqabət və mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatının inhisarçılığı şəraitində, artıq istehsal olunan elektrik enerjisinin xarici şəbəkəyə satılması həll edilə bilən olsa da, prosesin təşkili və dəyəri baxımından sadə olmayan bir vəzifə olaraq qalır. . Buna görə də, hazırda paylanmış enerji obyektlərinin iri təchizatçılar arasında tam hüquqlu bazar iştirakçısına çevrilmə şansları olduqca kiçikdir.

Buna baxmayaraq, daxili nəslin inkişafı bu gün əlbəttə ki, trenddədir. Onun böyüməsində əsas amil enerji təchizatının etibarlılığıdır. Yaradan və şəbəkə şirkətlərindən asılılıq istehsalçıların risklərini artırır. Rusiyada iri generasiya obyektlərinin əksəriyyəti sovet dövründə tikilib və onların xeyli yaşı özünü hiss etdirir. Sənaye istehlakçısı üçün qəza nəticəsində enerji təchizatının itirilməsi istehsalın dayandırılması və aşkar itkilər riski deməkdir. Riskləri azaltmaq istəyi iqtisadi motivlərlə (əsasən regional təchizatçının tarif siyasəti ilə müəyyən edilir) və investisiya imkanları ilə müşayiət olunursa, o zaman daxili istehsal 100% əsaslandırılır və bu gün getdikcə daha çox sənaye müəssisəsi hazırdır (və ya nəzərdən keçirir) belə bir fürsət) bu yolu izləmək.

Buna görə də, Rusiyada "öz ehtiyacları üçün" paylanmış elektrik istehsalının inkişaf perspektivləri olduqca yüksəkdir.

Öz nəsil. Bundan kim faydalanır?

Hər bir layihənin iqtisadiyyatı ciddi şəkildə fərdi və bir çox amillərlə müəyyən edilir. Mümkün qədər ümumiləşdirməyə çalışsaq, onda generasiya güclərinin və sənaye müəssisələrinin daha çox cəmləşdiyi, elektrik və istilik enerjisinə tariflərin yüksək olduğu regionlarda öz elektrik enerjisinin istehsalı enerji resurslarının alınması xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq üçün obyektiv şansdır.

Buraya həmçinin elektrik şəbəkəsi infrastrukturu zəif inkişaf etmiş və ya mövcud olmayan, əlbəttə ki, elektrik enerjisi tariflərinin ən yüksək olduğu, əlçatmaz və az məskunlaşan rayonlar da daxildir.

Elektrik enerjisi istehlakçılarının və təchizatçılarının az olduğu və istehsal olunan elektrik enerjisinin daha çox hissəsinin su elektrik stansiyalarının payına düşdüyü regionlarda tariflər nəzərəçarpacaq dərəcədə aşağıdır və sənayedə bu cür layihələrin iqtisadiyyatı həmişə sərfəli olmur. Bununla belə, alternativ yanacaqdan, məsələn, sənaye tullantılarından istifadə etmək imkanı olan müəyyən sənaye sahələrində olan müəssisələr üçün öz istehsalı əla həll ola bilər. Beləliklə, aşağıdakı şəkildə ağac emalı müəssisəsinin tullantılarından istifadə edən istilik elektrik stansiyası var.

Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Söhbət kommunal ehtiyaclar, ictimai binalar və kommersiya və sosial infrastruktur üçün istehsaldan gedirsə, o zaman yaxın vaxtlara qədər belə layihələrin iqtisadiyyatı əsasən regionun enerji infrastrukturunun inkişaf səviyyəsi və heç də az olmayan dərəcədə xərclə müəyyən edilirdi. elektrik enerjisi istehlakçılarının texnoloji əlaqəsi. Trigenerasiya texnologiyalarının inkişafı ilə bu cür məhdudiyyətlər əslində həlledici olmaqdan çıxdı və yayda əlavə məhsul və ya yaranan istilik kondisioner ehtiyacları üçün istifadə etmək mümkün oldu, bu da enerji mərkəzlərinin səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırdı.

Trigenerasiya: obyekt üçün elektrik, istilik və soyuqluq

Trigenerasiya kiçik miqyaslı enerjinin inkişafında kifayət qədər müstəqil bir istiqamətdir. Müəyyən bir obyektin enerji ehtiyatlarına olan ehtiyaclarını ödəməyə yönəldiyi üçün fərdiliyi ilə fərqlənir.

Trigenerasiya konsepsiyası ilə ilk layihə 1998-ci ildə ABŞ Energetika Departamenti, milli laboratoriya ORNL və litium bromid udma soyuducu maşın istehsalçısı BROAD-ın birgə səyi ilə hazırlanmış və 2001-ci ildə ABŞ-da həyata keçirilmişdir. Trigenerasiya istilikdən əsas enerji mənbəyi kimi istifadə edən və obyektin ehtiyaclarından asılı olaraq soyuq və istilik istehsalına imkan verən absorbsiyalı soyuducu maşınların istifadəsinə əsaslanır. Eyni zamanda, kogenerasiyada olduğu kimi adi qazanların istifadəsi belə bir sxemdə bir şərt deyil.

Ənənəvi istilik və elektrik enerjisinə əlavə olaraq, trigenerasiya texnoloji ehtiyaclar və ya kondisioner üçün ABCM-də (soyudulmuş su şəklində) soyuq istehsalını təmin edir. Elektrik enerjisi istehsalı prosesi bu və ya digər şəkildə böyük istilik enerjisi itkiləri ilə baş verir (məsələn, generator maşınlarının işlənmiş qazları ilə).

Bu istiliyin soyuq istehsalı prosesinə cəlb edilməsi, birincisi, itkiləri minimuma endirir, dövrün yekun səmərəliliyini artırır, ikincisi, buxar-kompressiyalı soyuducu maşınlardan istifadə edərək ənənəvi soyuq istehsal texnologiyaları ilə müqayisədə obyektin enerji istehlakını azaltmağa imkan verir.

Müxtəlif istilik mənbələrində (isti su, buxar, generator dəstlərindən, qazan və sobalardan çıxan tüstü qazları, həmçinin yanacaq (təbii qaz, dizel yanacağı və s.)) işləmək bacarığı ABHM-dən tam fərqli obyektlərdə, dəqiq istifadə etməklə istifadə etməyə imkan verir. müəssisə üçün mövcud olan resurs.

Beləliklə, tullantı istilik sənayedə istifadə edilə bilər:

Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Bələdiyyə obyektlərində, ticarət və ictimai binalarda istilik mənbələrinin müxtəlif birləşmələri mümkündür:

Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Trigenerasiya enerji mərkəzi elektrik enerjisi ehtiyaclarına görə hesablana və tikilə bilər və ya obyektin soyutma istehlakına əsaslana bilər. Yuxarıda göstərilənlərdən hansının istehlakçı üçün müəyyənedici meyar olmasından asılıdır. Birinci halda ABHM-də tullantı istiliyinin bərpası tam olmaya bilər, ikinci halda isə öz istehsal etdiyi elektrik enerjisinə məhdudiyyət qoyula bilər (doldurma xarici şəbəkədən elektrik enerjisi almaqla həyata keçirilir).

Trigenerasiya harada faydalıdır?

Texnologiyanın tətbiq dairəsi çox genişdir: trigenerasiya bəzi ictimai məkanın konsepsiyasına (məsələn, böyük ticarət mərkəzi və ya hava limanının binası) və sənaye müəssisəsinin enerji infrastrukturuna eyni dərəcədə yaxşı inteqrasiya oluna bilər. Bu cür layihələrin həyata keçirilməsinin məqsədəuyğunluğu və onların məhsuldarlığı yerli şəraitdən, həm iqtisadi, həm də iqlimdən, sənaye müəssisələri üçün isə məhsulun maya dəyərindən çox asılıdır.

Birinci və ən vacib meyar soyuq ehtiyacdır. Bu gün onun ən çox yayılmış tətbiqi ictimai binaların kondisioneridir. Bunlar biznes mərkəzləri, inzibati binalar, xəstəxana və mehmanxana kompleksləri, idman obyektləri, ticarət və əyləncə mərkəzləri və akvaparklar, muzeylər və sərgi pavilyonları, hava limanı binaları - bir sözlə, eyni vaxtda çoxlu insanın olduğu bütün obyektlər ola bilər. rahat mikroiqlim yaratmaq üçün mərkəzi kondisioner sistemi tələb olunur.

ABHM-dən ən əsaslandırılmış istifadə sahəsi 20-30 min kvadratmetr olan bu cür obyektlər üçündür. m (orta ölçülü biznes mərkəzi) və bir neçə yüz min kvadratmetr və daha çox nəhəng obyektlərlə bitən (ticarət və əyləncə kompleksləri və hava limanları).

Amma belə obyektlərdə təkcə soyuğa və elektrik enerjisinə deyil, həm də istilik təchizatına tələbat olmalıdır. Üstəlik, istilik təchizatı təkcə qışda binaların istiləşməsi deyil, həm də məişət isti su ehtiyacları üçün obyektin il boyu isti su təchizatıdır. Trigenerasiya enerji mərkəzinin imkanlarından nə qədər tam istifadə edilərsə, onun səmərəliliyi bir o qədər yüksək olar.

Bütün dünyada mehmanxana sənayesində, hava limanlarının, təhsil müəssisələrinin, biznes və inzibati komplekslərin, məlumat mərkəzlərinin tikintisi və modernləşdirilməsində trigenerasiyanın istifadəsinə dair çoxlu nümunələr, sənayedə isə - tekstil, metallurgiya, qida, kimya, sellüloz sənayesində çoxlu nümunələr mövcuddur. və kağız, mühəndislik və s. .P.

Nümunə olaraq şirkətin hansı obyektlərdən birini verəcəyəm”Birinci Mühəndis» trigenerasiya enerji mərkəzi konsepsiyasını hazırladı.

Əgər sənaye müəssisəsində elektrik enerjisinə tələbat təxminən 4 MVt (iki qaz porşen qurğusu (GPU) tərəfindən yaradılır) olarsa, 2,1 MVt soyutma təchizatı tələb olunur.

Soyuq, qaz turbin qurğusunun işlənmiş qazları üzərində işləyən bir udma litium bromid soyuducu maşını tərəfindən yaradılır. Eyni zamanda, bir GPU ABHM-nin istilik tələbatının 100%-ni tamamilə ödəyir. Beləliklə, bir GPU işləyərkən belə, zavod həmişə lazımi miqdarda soyuqla təmin edilir. Bundan əlavə, hər iki qaz porşen qurğusu istismardan çıxarıldıqda, ABKhM ehtiyat istilik mənbəyinə - təbii qaza malik olduğundan istilik və soyuqluq yaratmaq qabiliyyətini saxlayır.

Trigenerasiya Enerji Mərkəzi

İstehlakçının ehtiyaclarından, onun kateqoriyasından və ehtiyat tələblərindən asılı olaraq, trigenerasiya sxemi (aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir) çox mürəkkəb ola bilər və enerji və isti su qazanları, tullantı istilik qazanları, buxar və ya qaz turbinləri, suyun tam təmizlənməsi, və s.

Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Lakin nisbətən kiçik qurğular üçün əsas generasiya qurğusu adətən nisbətən aşağı elektrik enerjisi (1-6 MVt) olan qaz turbin və ya piston qurğusu (qaz və ya dizel) olur. Onlar ABHM-də təkrar emal edilən işlənmiş qaz və isti sudan elektrik və tullantı istilik istehsal edirlər. Bu, minimal və kifayət qədər əsas avadanlıq dəstidir.

Trigenerasiya: mərkəzləşdirilmiş enerji təchizatına alternativ
Bəli, köməkçi sistemlər olmadan edə bilməzsiniz: soyutma qülləsi, nasoslar, suyun sabitləşməsi üçün dövran edən reagent təmizləyici stansiyası, avtomatlaşdırma sistemi və istehsal olunan elektrik enerjisini öz ehtiyaclarınız üçün istifadə etməyə imkan verən elektrik avadanlıqları.

Əksər hallarda trigenerasiya mərkəzi ayrı bir bina və ya konteynerləşdirilmiş qurğular və ya bu həllərin birləşməsidir, çünki elektrik və istilik yaradan avadanlıqların yerləşdirilməsi üçün tələblər bir qədər fərqlidir.

Elektrik enerjisi istehsal edən avadanlıq texniki cəhətdən daha mürəkkəb olsa da, ABHM-dən fərqli olaraq kifayət qədər standartlaşdırılıb. Onun istehsal müddəti 6 aydan 12 aya qədər və ya daha çox ola bilər.

ABHM üçün orta istehsal müddəti 3-6 aydır (soyutma qabiliyyətindən, istilik mənbələrinin sayından və növlərindən asılı olaraq).

Bir qayda olaraq, köməkçi avadanlıqların istehsalı eyni vaxt çərçivəsini keçməyəcək, buna görə də trigenerasiya enerji mərkəzinin tikintisi layihəsinin ümumi müddəti orta hesabla 1,5 ildir.

Nəticə

Birincisi, trigenerasiya mərkəzi enerji tədarükçülərinin sayını birinə - qaz təchizatçısına endirəcək. Elektrik və istilik alışını aradan qaldırmaqla, ilk növbədə, enerji təchizatında fasilələrlə bağlı riskləri aradan qaldıra bilərsiniz.

Nisbətən ucuz "artıq enerji" istifadə edərək istiliklə işləyən əməliyyat istehsal olunan elektrik və istilik enerjisinin dəyərini onun alınması ilə müqayisədə azaldır. Və il boyu istilik tutumunun yüklənməsi (qışda istilik üçün, yayda kondisioner və texnoloji ehtiyaclar üçün) maksimum səmərəliliyə imkan verir. Təbii ki, digər layihələrdə olduğu kimi, əsas şərt düzgün konsepsiyanın hazırlanması və onun texniki-iqtisadi əsaslandırılmasıdır.

Əlavə üstünlük ətraf mühitə uyğunluqdur. Faydalı enerji yaratmaq üçün işlənmiş qazlardan istifadə etməklə biz atmosferə emissiyaları azaldırıq. Bundan əlavə, soyuducuların ammonyak və freon olduğu ənənəvi soyuq istehsal texnologiyalarından fərqli olaraq, ABKhM soyuducu kimi sudan istifadə edir, bu da ekoloji yükü minimuma endirir.

Mənbə: www.habr.com

Добавить комментарий