Dodatočné využitie tepla

Dodatočné využitie tepla

Bioplynová stanica (BPS) produkuje okrem elektrickej energie aj veľké množstvo tepla. Veľká časť BPS dokáže toto teplo využiť iba čiastočne, a to hlavne počas zimného obdobia. Výsledkom je, že drvivá väčšina tepla putuje do chladičov. Toto teplo sa však môže jednoducho využiť aj na výrobu dodatočnej elektrickej energie alebo chladu.

Elektrická energia

Výrobu elektrickej energie zabezpečuje jednoduchý systém ORC (organický Rankinov cyklus) jednotiek. V zásade ide o klasický kondenzačný cyklus, tak ako ho môžeme vidieť vo všetkých elektrárňach, využívajúcich parnú turbínu. Namiesto vodnej pary sa však ako médium používa organická látka. Ide teda o premenu tepelnej energie na elektrickú.

Do ORC jednotky je možné priviesť teplo v podobe horúcej vody s teplotou od cca 85 °C. ORC jednotka vyrobí elektrickú energiu s účinnosťou do 12 %. Systém sa napojí na vodný okruh a v dobe prebytku tepelnej energie sa energia z kogeneračnej jednotky využíva práve na výrobu elektrickej energie. ORC jednotky sú vhodné pre zariadenia od 800 kW tepelného výkonu.

Výhodou je jednoduchosť a rýchlosť inštalácie aj prevádzky a cenová dostupnosť.

Chladenie

Ďalšou možnosťou, ako účinne naložiť s prebytkami tepla je inštalácia absorpčnej chladiacej jednotky a premena nevyužiteľného tepla na chlad. Chlad vo forme studenej vody má hneď niekoľko využití:

• chladenie bioplynu na BPS
• chladenie výrobkov (napr. mlieka…)
• chladenie výrobných či kancelárskych priestorov

Samotná technológia absorpčného chladenia je prevádzkovo nenáročná. V týchto systémoch chladivo (voda) absorbuje teplo v nižšej teplote a nižšom tlaku počas odparovania. Následne uvoľňuje teplo vo vyššej teplote a vyššom tlaku počas kondenzácie.

Štandardné technológie chladenia pomocou kompresorov majú vysokú spotrebu elektrickej energie. Pri rovnakom chladiacom výkone činí vlastná spotreba jednotky absorpčného chladenia iba cca 5 % spotreby v porovnaní s kompresorovým chladením.

Z pohľadu inštalácie absorpčného chladenia na BPS je veľmi zaujímavé najmä chladenie bioplynu. Obvyklá súčasná kompresorová jednotka má spotrebu cca 15 kW elektrickej energie, absorpčná chladiaca jednotka má spotrebu iba 2 kW a tak prináša úsporu na súčasnom chladení.

Vysoká účinnosť, výkon už od 50 kW a veľmi nízke prevádzkové náklady robia z absorpčných chladiacich jednotiek ideálne riešenie pre výrobu chladu na bioplynových staniciach.

Zdroj: https://biom.cz/cz/odborne-clanky/nevyuzite-teplo-z-bps-muze-vydelavat-slusne-penize