Что такое когенерация
Когенерация – это технология, представляющая единый процесс производства тепла и электричества. Когенерация – термодинамическое производство двух или более форм полезной энергии из единственного первичного источника энергии.
В качестве источника энергии обычно применяют природный газ. Однако можно применять дизельное топливо, пропан, уголь, древесину, отходы от древесины, биомассу, другие возобновляемые источники энергии и отходы. Например, в Дании в качестве энергетического источника используется солома.
Генерируемое тепло применяют для отопления зданий, подогрева воды или производства пара в различных промышленных процессах. В отличие от традиционных электростанций, где отработавшие газы выводятся через вытяжную трубу, газы, генерируемые в результате когенерации, охлаждаются, отдавая свою энергию, в контуре горячей воды/пара. Охлажденные газы затем выбрасываются в атмосферу.
Установки когенерации тепла/энергии могут достичь КПД, равного 90 %. Кроме того, процесс когенерации является более экологически безопасным, т. к. во время сжигания природного газа выделяется меньше оксида углерода (CO2) и оксида азота (NOX), чем при использовании нефти или угля. Развитие когенерации позволит сократить выбросы CO2 на 127 миллионов тонн до 2010 г. и на 258 миллионов тонн до 2020 г.
В некоторых государствах – членах ЕС существуют примеры развития законодательства, касающегося когенерации. В Бельгии – это зеленые сертификаты и квоты когенерации, в Испании – новый декрет о продаже электричества когенерации, в Германии – новое законодательство по когенерации.
Когенерация тепла и электричества (16 % от общего энергоснабжения) особенно развита в Скандинавских странах, а для некоторых из них является даже преобладающим направлением в политике энергоэффективности, составляя более 30 % от общего производства энергии. Для таких стран, как Дания, Финляндия, характерно широкое применение когенерации в сочетании с централизованным теплоснабжением. В Швеции большая доля централизованного теплоснабжения обеспечивается за счет установок паровых котлов, что подтверждает достаточный уровень развития когенерации в стране.
- Повышение эффективности преобразования и использования энергии;
- уменьшение выделений в окружающую среду, в частности CO2, парниковых газов. Когенерация – единственное решение для выполнения целей Киотского протокола;
- снижение затрат. Предоставление приемлемого тепла для местного пользования сокращает затраты на энергетическую сеть, т. к. установки для совместного производства энергии обычно находятся рядом с пунктом потребления;
- возможность развития децентрализированных форм производства энергии, где установки удовлетворяют требованиям местных потребителей, обеспечивая эффективность и гибкость в системах применения, избегая энергетических потерь;
- энергия, вырабатываемая в результате когенерации, сокращает зависимость от импортируемых источников энергии, является целью европейского энергетического будущего.