Căldura și energia combinate (CET) sunt deja utilizate pe scară largă în comerț și industrie. Tehnologia poate fi acum găsită tot mai frecvent în gospodăriile private. Citiți aici cât de eficiente sunt sistemele și ce avantaje aduc pentru persoanele private.
Principiul căldurii și puterii combinate se bazează pe un proces termodinamic în care energia utilizată este transformată în energie mecanică sau electrică și căldură utilizabilă. Căldura produsă în paralel cu generarea de energie electrică este apoi utilizată pentru încălzirea și prelucrarea apei calde sau, de exemplu, în industrie pentru procesele de producție.
Căldura și puterea combinate au un potențial mare și sunt considerate o soluție orientată spre viitor pentru casă. Deoarece în centralele electrice convenționale, cea mai mare parte a energiei utilizate rămâne neutilizată. Adesea doar 38% din energia utilizată ajunge la tine. Sistemele combinate de căldură și energie, pe care le instalați pur și simplu în subsol, obțin un grad mult mai ridicat de eficiență. Puteți utiliza în cele din urmă aproximativ 80-90% din energia primară, contribuind în același timp la reducerea gazelor cu efect de seră.
Așa funcționează generarea combinată de căldură și energie într-o centrală de cogenerare
Principalele componente ale unei unități combinate de căldură și putere (CHP) sunt: un motor sau o celulă de combustibil, un generator sincron pentru a genera electricitate și un schimbător de căldură pentru a recupera energia termică din gazele de eșapament, căldura reziduală a motorului și circuitul de ulei. În plus, sunt necesare diverse dispozitive electrice de comutare și control pentru distribuția energiei electrice sau pentru gestionarea motorului și un dispozitiv hidraulic pentru distribuția căldurii. În zona încălzirii spațiului, sistemul CHP este completat de un cazan de vârf și un depozit de căldură.
Motorul acționează generatorul și astfel furnizează energie electrică. Căldura uzată care se acumulează în blocul motorului este apoi utilizată pentru a încălzi apa de încălzire printr-un schimbător de căldură. Energia conținută în gazele de eșapament poate fi utilizată, de exemplu, pentru a genera abur sau ca schimbător de căldură pentru încălzirea apei menajere.
Bine de știut: sistemele combinate de căldură și energie pot fi bazate pe diverse tehnologii: turbine cu abur, turbine cu gaz, motoare cu combustie și motoare cu abur, precum și motoarele Stirling, sistemele ORC sau pilele de combustibil sunt opțiuni de acționare. Diferențele pot fi observate, de exemplu, în raport cu puterea și eficiența generală.
În funcție de tipul de sistem, toți combustibilii cu un conținut minim de energie pot fi folosiți pentru sistemele de cogenerare. Acestea includ gaze, cărbuni, uleiuri minerale, biomasă solidă și lichidă și deșeuri.
Energia electrică generată poate fi utilizată direct sau alimentată în rețeaua publică. Cu toate acestea, utilizarea directă este mai energică și, prin urmare, are mai mult sens din punct de vedere financiar și ecologic.
Centrale combinate de căldură și energie electrică pentru gospodăriile private
Datorită experienței pozitive cu sistemele de cogenerare în industrie și comerț, mulți producători produc acum așa-numitele sisteme de mini-cogenerare care realizează o putere electrică de până la 20 kilowați. Până în prezent, au existat doar unități cu ieșiri electrice care erau potrivite pentru clădiri rezidențiale mai mari, până la blocuri de apartamente sau întreprinderi mici. Se speră că acest lucru va face ca producția combinată de căldură și energie să fie interesantă pentru gospodăriile private. Deoarece micile centrale electrice din casă generează căldură și electricitate acolo foarte eficient, fără pierderi enorme de transmisie, așa cum este cazul centralelor electrice mari.
Inițiativa națională de protecție a climei a guvernului federal intenționează să reducă CO 2-Reducerea emisiilor cu cel puțin 40%, motiv pentru care există acum o subvenție pentru investiții pentru toți cei care cumpără un sistem de cogenerare.
Inițial, se spera să crească producția de energie electrică de la sistemele de cogenerare la 110 terawați ore până în 2020 și la 120 terawați ore până în 2025 - obiectivul pentru 2020 a fost deja atins în 2016.
- Program de impuls Mini-CHP: finanțare de bază și bonus
Dacă îndepliniți cerințele de finanțare, puteți aplica pentru ceea ce este cunoscut sub numele de finanțare de bază. Finanțarea este furnizată sub forma unei subvenții unice, a cărei valoare este determinată după cum urmează în funcție de zona de servicii:
|
Putere min |
Putere maxima |
Suma de finanțare per kW el |
|
> 0 kW el |
<= 1 kW el |
1.900 euro |
|
> 1 kW el |
<= 4 kW el |
300 Euro |
|
> 4 kW el |
<= 10 kW el |
100 euro |
|
> 10 kW el |
<= 20 kW el |
10 Euro |
În plus față de subvenția de bază, există subvenții bonus pentru „eficiența termică” și „eficiența energiei electrice”. Aflați despre programele de subvenționare CHP din statul dvs.
- Costul unui sistem de cogenerare
Ca dezavantaj al sistemelor de cogenerare micro sau nano, costurile de achiziție ale sistemelor sunt adesea menționate. Acestea sunt de obicei de două ori mai mari decât la cazanele convenționale și sunt cuprinse între 15.000 și 30.000 de euro. Cel mai bine este să luați în considerare următoarea regulă generală pentru costuri: Cu cât un sistem poate genera mai multă energie electrică, cu atât sunt mai mici costurile de investiție pe ieșire electrică instalată. Un sistem mare este mai scump, dar este și mai eficient. Pentru ca o astfel de centrală să fie utilă pentru casa dvs., ar trebui să o aveți în funcțiune cât mai multe ore pe an - ca orientare, ni se acordă de obicei între 3.500 și 5.000 de ore.
Sfat: un sistem mic cu durate de funcționare lungi este mai economic decât un sistem care este prea mare și funcționează neregulat.
Înainte de a vă decide asupra unei centrale combinate de căldură și energie electrică, este important să efectuați un calcul al rentabilității. Vă rugăm să rețineți costurile de conectare pentru electricitate și apă, costurile de achiziție, integrarea în circuitul de încălzire, costurile componentelor suplimentare și toate celelalte lucrări. De asemenea, clarificați în prealabil dacă veți folosi singur energia electrică generată. Dacă aveți nevoie de ajutor, cel mai bine este să contactați un consilier în domeniul energiei.
Unități combinate de căldură și putere pentru Your-Best-Home.net
Sistemele mici de cogenerare cu o putere electrică de aproximativ un kilowatt (kW) sunt cele mai potrivite pentru casele unifamiliale. Dispozitivele care generează mai mult de cinci kilowați sunt mai bine utilizate în clădirile de apartamente. De obicei, acestea sunt combinate cu un cazan suplimentar.
Compensarea energiei electrice generate?
În cazul sistemelor de cogenerare care funcționează cu combustibili fosili, cum ar fi gazele naturale sau combustibilul pentru încălzire, legea privind cogenerarea reglementează remunerarea. Sistemele care necesită combustibili regenerabili precum biogazul, uleiul de rapiță sau lemnul primesc de obicei un bonus mai mare decât combustibilii fosili și sunt remunerate în conformitate cu regulile Legii surselor de energie regenerabilă (EEG).