Obecnie wytwarzanie prądu elektrycznego w konwencjonalnych elektrowniach wiąże się z tym, że większa część energii chemicznej paliwa włożonej w proces produkcji energii elektrycznej jest nie tyle niewykorzystana, co tracona w postaci ciepła.

Średnia sprawność procesu produkcji energii elektrycznej wynosi 38–42%. Oznacza to, że dostarczając do komory spalania paliwo, z którego możemy wyprodukować 1 000 MW energii elektrycznej, uzyskujemy tylko 380–420 MW.

Co się dzieje z resztą?
Około 6% to straty kominowe i takie, które generowane są na rurociągach. Z turbinami związane są straty kondensacji, które wynoszą aż ok. 40%. Na potrzeby własne elektrownia przeznacza blisko 3% energii, co również zaliczane jest do strat w całkowitym bilansie. Do tych wartości należy oczywiście doliczyć straty przesyłowe, szacowane na ponad 6%. Bilans wykorzystania energii chemicznej paliwa można znacząco poprawić, produkując jednocześnie energię elektryczną i wykorzystując ciepło generowane w trakcie procesu.

Rodzaj biogazu Dostawca Technologii Lokalizacja    Sprawność całkowita        Stopień wykorzystania
ciepła

Utylizacyjny

Elteco Poland Sp. z o.o. Bukowiec Opoczyński      87,5 % 90 %
Rolniczy

Elteco Poland Sp. z o.o. Tragamin 84,2 % 75 %
Oczyszczalniany

Elteco Poland Sp. z o.o. Chorzów  83,6 % 60 %
Wysypiskowy

Elteco Poland Sp. z o.o. Zabrze 39,0 % 0 %
Biogaz

Horus Energia Sp. z o.o. Opole 80,1 %
Biogaz

Horus Energia Sp. z o.o.               Nowy Sącz 88,5 % 30-35 %
Wysypiskowy

Eneria Sp. z o.o. Oława 83,8 % 100 %
Oczyszczalniany  
     
CES Sp. z o.o. Ostrów Wielkopolski 81,3 %
Czym jest zatem wysokosprawna kogeneracja?
Jest to wytwarzanie w skojarzeniu prądu i ciepła, ze sprawnością wyższą lub równą 75%. W jaki sposób jest to osiągane? Tak wysoką efektywność procesu uzyskamy, zapewniając pełny odbiór ciepła, bez tracenia go na chłodniach kominowych. Powinniśmy również zapewnić instalacji pracę przez jak najwięcej godzin w ciągu roku. najwięcej godzin w ciągu roku. W Europie kogeneracja jest wspierana i promowana w szczególny sposób. Przede wszystkim dlatego, że dzięki jednoczesnemu produkowaniu energii elektrycznej i ciepła obniżamy emisję gazów cieplarnianych i innych szkodliwych substancji do atmosfery. Przeciwdziałamy więc globalnemu ociepleniu eliminując bezpośrednio węglowe źródła ciepła. Skojarzone wykorzystanie energii pierwotnej paliwa jest o około 30% efektywniejsze, niż produkcja energii elektrycznej. Zużycie paliwa jest również w wysokim stopniu zredukowane. Korzystne jest to nie tylko dla środowiska, ale również bezpośrednio dla konsumentów energii. Optymalizacja kosztów produkcji i redukcja zużycia paliw przekłada się na niższe ceny ciepła i prądu, z zachowaniem jakości i ciągłości dostaw. Od 2008 roku działa w Unii Europejskiej program dotacji źródeł kogeneracyjnych. Dotacje te przybierają postać jednorazowych dopłat do zakupu bloków kogeneracyjnych albo dopłat do cen sprzedawanej energii. W naszym kraju system wsparcia opiera się na Świadectwach Pochodzenia, których obrót jest możliwy na Towarowej Giełdzie Energii.
Dla kogo?
Potencjalnymi inwestorami w skojarzone systemy produkcji ciepła i energii elektrycznej są jednostki edukacyjne, hotele i restauracje, obiekty sportowe i przemysłowe, centra handlowe i logistyczne, a także jednostki medyczne, porty lotnicze oraz centra ogrodnicze (plantacje, uprawy). O instalacji systemu kogeneracyjnego należy zadecydować już podczas projektowania nowego budynku lub podczas projektowania modernizacji kotłowni. Warto również inwestycję w kogenerację rozważyć w wypadku konieczności zmniejszenia uciążliwości istniejącego systemu dla środowiska, a także gdy planowane jest podniesienie sytuacji finansowej i wizerunku firmy. W poniższym zestawieniu prezentujemy przegląd instalacji z systemami kogeneracji, które działają już na terenie naszego kraju, a pracują na biogaz, gaz wysypiskowy lub gaz z oczyszczalni ścieków.
 
Anna Będkowska GLOBEnergia

Cały artykuł w numerze GLOBEnergia 5/2014
okładka 5 2014