Trigeneráció

A trigeneráció egy módszer az elektromos energia előállítására és egyidejű növelésére a mechanikai és a hőenergiára . Az ezt a folyamatot használó rendszerek különböző energiaformákat használnak, és általában magas hatékonyságot érnek el .

Míg a kapcsolt energiatermelés széles körű fejlődésen megy keresztül, a még hatékonyabb trigeneráció továbbra is kevéssé ismert és kevéssé használt.

Bizonyos körülmények között, különösen az éghajlattechnika területén , ez a technológia hozzájárulhat az energia-megtakarításhoz, valamint az üvegházhatásúgáz-kibocsátás és az emberi tevékenység egyéb, az éghajlatváltozás szempontjából gyakorolt ​​hatásainak jobb ellenőrzéséhez .

Elv

Ez azt jelenti, hogy egy primer energiából ( leggyakrabban földgázból ) három másodlagos energiát kell előállítani, amelyek együttesen felhasználhatók:

  1. A hőenergia a „magas hőmérséklet” használt fűtési, szárítási, üvegházak fűtése, uszodák, meleg víz, ipari folyamatok, vagy „alacsony hőmérséklet” használják élelmiszer hűtés, a termelés a jeges víz klíma. Ha ezt az energiát nem a helyszínen használják, akkor azt (vagy többletét) át lehet vinni egy fűtési hálózatra vagy egy hűtési hálózatra  ;
  2. A dinamó ( DC ) vagy a generátor ( AC ) által termelt villamos energia . Ha ezt az energiát nem a helyszínen használják, akkor azt (vagy többletét) át lehet vinni egy elektromos hálózatba  ;
  3. A mechanikai energia (forgó vagy egyenes vonalú mozgás továbbított egy vagy több gép). A mechanikus energiát a helyszínen kell elfogyasztani vagy átalakítani, mert az energia ezen formájához nincs elosztó hálózat.

Ideális termelési típus mindhárom energiát egyidejűleg igénylő egységek számára (például írószer vagy kórház).

Elsődleges energia

A trigenerációs rendszerek által leggyakrabban használt primer energia a földgáz , de elméletileg a kémiai energia bármilyen formája felhasználható, például benzin, fűtőolaj, biogáz, az  egyes iparágak által termelt " elhalt gáz"  ( ipari folyamatokból származó gáz). és gyakran pazarolható, például a vegyipar és a kőolajipar fellángolásából származó gáz ).

Az elsődleges energia nem feltétlenül kémiai energia. Ma már tudjuk, hogyan kell olyan gépeket használni, mint a Stirling motor, amely bármilyen hőforrásból ( napenergia , geotermikus energia ,  stb. ) Lehetővé teszi a trigenerációt .

használat

A trigenerációs berendezésekben, hasonlóan a kapcsolt energiatermeléshez, az elektromos energiát helyben fogyasztják és / vagy visszavezetik a nyilvános villamos hálózatba. Franciaországban, az EDF-ben vagy másutt egy nemzeti vagy helyi villamosenergia-elosztó társaság vásárolja az áramot a hatóságok által meghatározott gazdasági feltételeknek megfelelően.

Hozam

A mechanikai / elektromos átalakítási hatásfok meghaladhatja a 95% -ot. A hővisszanyerés mértéke a rendszer konfigurációjától és a csövek jó szigetelésétől függ.

Energiatároló rendszer opcionálisan társítható hozzá.

Egy jól megtervezett trigeneráció elméletileg lehetővé teszi a maximális minőségű (felhasználható) energia visszanyerését egy elsődleges energiaforrásból. Továbbra is próbáljuk optimalizálni ezeknek a létesítményeknek az exergoökonómiai teljesítményét .

Változatok

A telepítés teljesítményétől függően néha „mini-trigenerationról” (36 és 250 kW közötti elektromos teljesítmény) és „mikro-trigenerationról” (0 és 36 kW közötti elektromos teljesítmény ) is beszélünk .

Ezeket a kis létesítményeket például be lehet építeni a ház energiatermelésének háztartási (esetleg domotizált ) rendszereibe .

A kis léptékű háztartási és lakossági alkalmazások, valamint a közepes méretű kereskedelmi alkalmazások (a felsőoktatási szektorban , az iskolák, kórházak, szállodák, múzeumok és adminisztratív épületek számára várhatóan profitálni fognak a műszaki fejlődésből.

Megjegyzések és egyéb hivatkozások

  1. Trigeneráció - hő, villamos energia és hideg kombinált termelése (CHP) , a clarke-energy.com oldalon.
  2. Levy C & Tacet JP, „kapcsolt energiatermelés a klimatechnikában. Műszaki szempontok. », A mérnök technikája . Energetika, 4 (BE9340), BE9340-1, 1999 ( Összefoglalás ).
  3. Heteu, PMT és Bolle, L., „Energiatakarékosság a trigenerációban”, International Journal of Thermal Sciences , 41 (12), 1151-1159, 2002.
  4. Minciuc, E., Le Corre, O., Tazerout, M., & Bitir, I., „A széndioxid-csökkentés értékelése három generációs esettanulmányokban”, In Energy and Environment , 1. és 2. kötet, p. 339-345, 2003 ( [1] ).
  5. Meunier, F. (2002). Együttes és három generációs hozzájárulás az éghajlatváltozás ellenőrzéséhez. Applied Thermal Engineering, 22 (6), 703-718 ( absztrakt ).
  6. Weil P & Lescure M (1997). Trigeneráció . Mai nézet , 121 (2) Figyelem inist-CNRS .
  7. Marques, RP, Hacon, D., Tessarollo, A., & Parise, JAR (2010). Három generációs rendszerek termodinamikai elemzése a hűtési, fűtési és villamosenergia-igények figyelembevételével . Energia és épületek, 42 ​​(12), 2323-2330 ( absztrakt ).
  8. Tîrcă-Dragomirescu, G. (2012). Az energia-trigenerációs rendszerek exergoökonómiai optimalizálása (PhD értekezés tézisei, Lotharingi Egyetem) ( összefoglaló ).
  9. Dharmadhikari, S. (2000). Példaértékű trigenerációs telepítés . A mai gáz, 124 (6) ( összefoglaló )
  10. Henning, HM, Pagano, T., Mola, S., & Wiemken, E. (2007). Mikrohárom generációs rendszer beltéri klímaberendezéshez a mediterrán éghajlaton . Applied Thermal Engineering, 27 (13), 2188-2194 ( összefoglaló , lásd még a tézis francia nyelvű összefoglalását, 219. o.)
  11. Meskine, M. (2009). A mini-trigeneráció technikai és gazdasági vizsgálata a tercier szektor számára .

Lásd is

Kapcsolódó cikk

Külső linkek

Bibliográfia