Ogrzewanie produkujące energię elektryczną. Mikrokogeneracja kompaktowa

zobacz artykuł w wersji pdf pdf 

Przyszłość to urządzenia współwytwarzające energię, które z znacznie korzystniejszy sposób wykorzystują energię paliw gazowych. Takie rozwiązania są stosowane już od dłuższego czasu w obiektach przemysłowych, jednak dopiero od niedawno kogeneracja swoją mocą zeszła do tzw. mikrokogeneracji i może być stosowana w budynkach jedno- i wielorodzinnych. Kompaktowy system mikrokogeneracji nadaje się zwłaszcza do modernizacji ogrzewania w domach, których zapotrzebowanie na energię cieplną przekracza 25 000 kWh/rok.

Nie bez znaczenia jest także roczne zapotrzebowanie energii elektrycznej budynku, które powinno przekraczać 3000 kWh.
Generalnie przy takich warunkach urządzenie będzie przynosić wymierne korzyści. Energia elektryczna produkowana jest „przy okazji“ produkcji energii cieplnej, a ponieważ dodatkowo bardziej opłacalne jest zużywanie produkowanej energii do własnych celów niż odsprzedaż do sieci to im większe zapotrzebowanie na ciepło i energię elektryczną tym większe oszczędności. Budynki nowe budowane są obecnie w technologii zapewniającej niskie zapotrzebowanie na energię cieplną i dlatego system mikrokogeneracji nie będzie tutaj odpowiednim rozwiązaniem – chyba, że rozmawiamy o budynkach nowych przekraczających 300 m2.

Urządzenie jest w gruncie rzeczy kotłem gazowym kondensacyjnym, jednak wyposażonym dodatkowo w silnik Stirlinga. Wchodząc w szczegóły budowy okazuje się, że do dyspozycji mamy dwa palniki – jeden, tzw. pierścieniowy o mocy maksymalnej 6 kWth ogrzewa głowicę silnika Stirlinga, a drugi cylindryczny o mocy maksymalnej 26 kWth stanowi wyposażenie kotła obciążenia szczytowego. Zawsze w przypadku zapotrzebowania pracy (zapotrzebowanie na ciepło) załączany jest palnik o mniejszej mocy, który zapewnia ogrzewanie centralne i przy okazji pracę silnika Stirlinga. W silniku Stirlinga energia cieplna jest zamieniana na energię mechaniczną, a ta z kolei na energię elektryczną o mocy 1 kWel.

Silnik synchronizuje się z siecią publiczną i pozwala na ograniczenie zużycia energii własnej budynku. Nie jest jednak możliwa praca wyspowa, a związku z tym nie można traktować system jako alternatywnego źródła energii elektrycznej – praca silnika Stirlinga możliwa jest tylko w połączeniu z publiczną siecią energetyczną. W przypadku gdy moc palnika pierścieniowego jest niewystarczająca załączany jest palnik kotła obciążenia szczytowego. Sprawność wytwarzania równa jest 98% (81% ƞth i 15% ƞel) w odniesieniu do ciepła spalania. Silnik Sitrlinga jest bezobsługowy, co oznacza, że prace konserwacyjne ograniczają się do kotła obciążenia szczytowego. W porównaniu do instalacji fotowoltaicznych produkcja energii elektrycznej jest niezależna od pogody, a także jest ona dostarczana w momencie największego jego zapotrzebowania.

Modulowana moc silnika Stirlinga umożliwia długie cykle pracy, także przy stosunkowo niewielkiej pojemności zbiornika buforowego. Budowa kompaktowa skraca czas instalowania urządzenia i praktycznie wyklucza pomyłki montażowe. Instalację należy dodatkowo uzupełnić o podgrzewacz wody użytkowej o pojemności co najmniej 200 l. Aby maksymalnie wykorzystać własną produkcję energii elektrycznej np. do zasilania pralki możliwa jest praca na zapotrzebowanie np. poprzez naciśnięcie przycisku na module zdalnego sterowania. Ewentualnie można też ustawić indywidualny program czasowy, kiedy palnik i tym samym silnik załączany jest niezależnie od temperatur obiegów grzewczych. Dodatkowym rozwiązaniem może być sterowanie wytwarzaniem energii elektrycznej przez inteligentne gniazda wtykowe, ze sterowaniem radiowym. Z chwilą włączenia do gniazdka odbiornika, urządzenie zaczyna dostarczać mu energię elektryczną.

Dawid Pantera

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij