La cogeneración o CHP (calor y energía combinados) es la utilización de un motor térmico para generar tanto calor como electricidad simultáneamente. En general, las centrales térmicas, así como los motores térmicos, no transforman la energía existente en energía eléctrica. La mayoría de los motores desperdician la mitad de la energía principal debido al exceso de calor. Al capturar el exceso de calor, el calor y la energía combinados utilizan el calor que se desperdiciaría en una central eléctrica estándar, alcanzando potencialmente un rango de eficiencia total del 80 al 95%, en contraste con un máximo del 40% para el estándar. plantas de energía . Esto significa que se utilizará un combustible bajo para producir la misma cantidad de energía requerida. Debido a que existe una alta capacidad en eficiencia energética, se considera que la cogeneración es el principal proveedor para la mejora del cambio climático, ya que presenta beneficios razonables y coherentes en el suministro de energía. Este artículo ofrece una descripción general de la cogeneración y sus tipos.
¿Qué es la cogeneración?
El término Cogeneración o CHP (calor y energía combinados) se puede definir como, es la combinación de dos energías, a saber, calor y energía, que se utiliza para generar corriente y calor. Este es un tipo de alteración energética extremadamente eficiente, que puede obtener un ahorro de energía principal del 40% cuando se compara con la adquisición separada de electricidad de la red nacional, así como con una caldera de gas destinada a la calefacción en el sitio. Las plantas de cogeneración normalmente se fijan cerca del extremo del consumidor, por lo que se reducirán los transportes, así como las pérdidas de distribución, y la electricidad transmisión y se mejorará el rendimiento de la distribución. Para los consumidores de energía donde la seguridad del suministro es un factor importante para su selección de energía, la fabricación de aparatos y gas es abundante. Los sistemas de cogeneración a base de gas son preferiblemente adecuados como centrales eléctricas cautivas.
Sistema de cogeneración
Componentes de la cogeneración
Los componentes fundamentales de un sistema combinado de calor y energía incluyen los siguientes.
- Prime Mover es un motor que se utiliza para hacer el generador correr.
- Sistema de combustible
- El generador se utiliza para generar electricidad desde el sistema de distribución de energía hacia el edificio.
- El sistema de recuperación de calor se utiliza para recoger el calor utilizable de la locomotora (motor) .
- Sistema de refrigeración para disipar el calor que se rechaza de la locomotora y que no se puede mejorar
- Sistemas de aire de combustión y ventilación para suministrar aire limpio y transportar los gases residuales que quedan del motor,
- El sistema de control se utiliza para mantener una operación segura y competente
- La caja se utiliza para lograr la protección del motor y de los maquinistas, y también para reducir el ruido.
Componentes de la cogeneración
Tipos de plantas de cogeneración
Básicamente, los tipos de plantas de cogeneración se clasifican en función del proceso operativo y la serie de utilización de energía. Por lo tanto, los tipos de sistemas de cogeneración son un ciclo de topping y un ciclo de fondo.
Tipos de plantas de cogeneración
Un ciclo de cobertura
En este tipo de central eléctrica, si el combustible suministrado se utiliza primero para generar energía, luego en el procedimiento genera energía térmica. Esta energía se utiliza principalmente para satisfacer el calor del proceso, de lo contrario, otros suministros térmicos. Este tipo de cogeneración es el más popular, así como el sistema de cogeneración más utilizado. Las plantas de energía de ciclo superior se clasifican básicamente en cuatro tipos.
Planta de cogeneración de ciclo combinado
Una planta de cogeneración de ciclo combinado se compone principalmente de un motor diesel, de lo contrario una turbina de gas que genera energía eléctrica o energía mecánica rastreada a través de un sistema de mejora del calor que es útil para generar vapor y acciona una turbina de vapor resultante.
Planta de cogeneración de turbina de vapor
La planta de cogeneración de turbina de vapor se utiliza para generar energía eléctrica y procesar vapor a través de la quema de carbón para generar vapor de alta fuerza, que luego se acuerda con una turbina de vapor para generar la energía requerida, y luego el vapor de escape se usa como vapor de procedimiento de baja fuerza para calentar agua destinada a una variedad de propósitos.
Motor de combustión interna
Una planta de cogeneración con motor de combustión interna incluye una cubierta del sistema de refrigeración, el agua fluye a través de un sistema de recuperación de calor para producir vapor, de lo contrario agua caliente para calentar los espacios.
Turbina de gas
En esta planta de cogeneración de turbina de gas, se utiliza una turbina de gas normal para impulsar un generador para la generación de electricidad. El escape de la turbina se suministra mediante una caldera de recuperación de calor para generar calor y vapor de proceso.
Sistema de ciclo de fondo
En una planta de cogeneración de ciclo de fondo, el combustible principal se utiliza para generar energía térmica a alta temperatura. El calor descartado en este método se utiliza luego para generar energía usando una caldera de recuperación y un generador de turbina. En estos días, este tipo de plantas es muy utilizado en el proceso de fabricación que necesita calor a altas temperaturas en calderas, además de que rechaza el calor a muy alta temperatura. Aunque se utilizan en industrias como cemento, acero, cerámica, petroquímica, gas, etc. Las plantas de ciclo de fondo no son frecuentes y no son aplicables para plantas de ciclo de cobertura.
Necesidad de cogeneración
La necesidad de Cogeneración incluye lo siguiente:
- La cogeneración reduce el precio de fabricación y mejora la producción.
- La eficiencia de la planta puede progresar.
- Ayuda a conservar la utilización del agua, así como el costo del agua.
- Esto se utiliza para reducir una emisión al aire de material específico como mercurio, dióxido de azufre, dióxido de carbono, de lo contrario, provocaría el efecto invernadero.
- Estos sistemas son económicos en comparación con la central eléctrica habitual.
Cómo seleccionar el sistema de cogeneración
Son muchos los factores que se tienen en cuenta al seleccionar el sistema de cogeneración.
- Coincidencia de carga eléctrica
- Adaptación de carga térmica
- Adaptación de carga eléctrica base
- Coincidencia de carga térmica base
- Relación calor-energía
- La calidad de la energía térmica requerida
- Cargar esquemas
- Combustibles existentes
¿Cuándo deberíamos considerar la cogeneración?
- Siempre debe tenerse en cuenta cuando:
- Diseñando un nuevo edificio
- Montaje de nueva planta de calderas
- Reemplazo o remodelación de la planta existente
- Revisando Suministro eléctrico
- Combustible de energía primaria
- Proveedor de elementos de motor de trabajo mecánico al eje
Por lo tanto, se trata de la cogeneración y sus tipos, y la aplicaciones de cogeneración en centrales eléctricas que participan principalmente en una amplia gama de sectores, a saber, tratamiento de aguas residuales, militar, industrial, centros de datos, ocio, hoteles, hospitales, prisiones, establecimientos educativos, horticultura, desarrollos mixtos, etc. Aquí hay una pregunta para usted, ¿dónde está el tilo? planta de cogeneración ubicada?
