Upload
buitruc
View
236
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Mogućnosti korištenja toplinske energijeiz
bioplinskih postrojenja
Igor Novko
Energetski institut Hrvoje Požar
"Toplinska energija iz kogeneracije na bioplin - izgubljena dobit"
Obuka za postojeće i buduće operatere bioplinskih postrojenja
13. veljače 2015.
2 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Izazovi u korištenju topline
Izazovi: Lokacija: BPP su najčešće u ruralnim područjima
Godišnje doba: više topline je dostupno ljeti, kada je potreba za toplinom manja
Količina topline: postrojenja variraju od nekoliko kW do nekoliko MW (EU prosjek 500 kWt)
Kvaliteta toplina: 80-550°C ovisno o CHP-u; industrijska primjena traži znatno veće temperaturne izvore
Rizici: Promjenjivost potražnje i visoki inicijalni troškovi
Prednost: Toplinska energija je jeftina!
3 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Kvaliteta raspoložive topline
Potrebni temperaturni nivoi za neke od primjena: Priprema potrošne tople vode: 50-80°C
Grijanje: 50-80°C
Organski Rankine-ov Ciklus (ORC): 60-565°C
Sušenje poljoprivrednih proizvoda: 60-150°C
Raspoloživi temperaturni nivoi iz kogeneracije: 3-5% gubitci zračenja (ne-iskoristivo)
1-3% ulje za podmazivanje, 80-90°C
30-49% rashladna tekućina, 80-90°C
50-60% ispušni plinovi, 460-550°C
Bioplin
Izgaranje u (satelitskoj) jedinici
za kogeneraciju
Oplemenjivanje do nivoa biometana
CO2 Električna energija Toplinska energija
Biometan
Mreža prirodnog plina (opciono)
Bioplinski cjevovod (opciono)
TransportSupstitut
prirodnog plina
El. energija Grijanje Hlađenje Sušenje
ORC
Primjeri: Daljinsko grijanje,
Akvakultura, staklenici,
agroindustrija
Primjeri: Daljinsko hlađenje,
ribarstvo, mliječna industrija, skladištenje hrane
Primjeri: Drvni otpadci,
piljevina za pelete, ogrjevno drvo,
žitarice, bilje, začini
Izmjenjivač topline
Apsorpcijsko hlađenje
Zračna sušilica
4 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Mogućnosti korištenja topline
5 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Najčešće primjene topline
U praksi se najčešće susreće:
1. Direktno grijanje u manjim mrežama
2. Sušenje digestata, žitarica, drvnog čipsa…
3. Daljinsko grijanje (manji sustavi)
4. Bioplinska mreža do satelitskog CHP-a
6 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Mini sustavi daljinskog grijanja
• Izazov: Nepostojanje potrošača u blizini i/ili potrošači predaleko
7 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Sušenje…
• Modularni sustavi od 4 do 25 m3
• Digestat, kanalizacijski mulj, drvni čips,kruta biomasa, poljoprivredni proizvodi…
8 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Ostale primjene topline
→ Detaljnije objašnjeno u priručniku za download na stranicama BioGasHeat projekta!
• Aklimatizacija staja (svinje, perad)• Akvakultura• Staklenici• Hlađenje (mljekarstvo, marikultura)• ORC – Organski Rankinov ciklus• Obogaćivanje bioplina do razine
biometana• Transport topline kontejnerima
• Moguća primjena: ribarska industrija, mesna industrija, pivarska industrija, industrija zamrznutih proizvoda, skladištenje hrane, aklimatizacija staja…
Izvor: BiogasHeat priručnik
Apsorpcijsko hlađenje
9 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Proizvodnja električne energije
• Organic Rankine Cycle (ORC)
Izvor: GE EnergySource: GE Energy
10 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Turbina na ispušne plinove
• Dual fuel engine: Motor s pilot ubrizgavanjem (235 kWel) s integriranom turbinom na ispušni plin kapaciteta 30 kWel
(Izvor: Schnell Motoren AG)
11 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Oplemenjivanje do biometana
12 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
• Bioplin se pročišćava do kvalitete prirodnog plina (>95% metana)• Relativno skupa tehnologija• Opcija isplativa samo za veća postrojenja; ovisi o blizini priključka na mrežu
prirodnog plina
Prijevoz biometana u
kontejnerima
Borås Schweden
13 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Linköping, Sweden
Biometan u transportu
14 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
15 • 16/02/2015 Contract No. IEE/11/025 • Trajanje projekta 05.04.2012 – 04.04.2015
Hvala na pažnji!
Energetski institut Hrvoje Požar
Igor Novko