Définition de la cogénération (CHP) - Types de centrales de cogénération

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La cogénération ou CHP (chaleur et électricité combinées) est l'utilisation d'un moteur thermique pour générer simultanément de la chaleur et de l'électricité. En général, les centrales thermiques, ainsi que les moteurs thermiques, ne transforment pas l'énergie existante en énergie électrique. La plupart des moteurs gaspillent la moitié de l'énergie principale en raison du surplus de chaleur. En captant le surplus de chaleur, la chaleur et l'électricité combinées utilisent la chaleur qui serait gaspillée dans une centrale électrique standard, atteignant potentiellement un rendement total allant de 80 à 95%, contre au plus 40% pour la norme. centrales électriques . Cela signifie qu'un faible carburant doit être utilisé pour produire la quantité égale d'énergie requise. En raison de sa grande capacité d'efficacité énergétique, la cogénération est considérée comme le principal fournisseur de l'amélioration des changements climatiques, car elle présente des avantages raisonnables et cohérents sur l'approvisionnement en énergie. Cet article donne un aperçu de la cogénération et de ses types.

Qu'est-ce que la cogénération?

Le terme cogénération ou CHP (chaleur et électricité combinées) peut être défini comme étant la combinaison de deux énergies à savoir la chaleur et l'électricité, utilisée pour générer du courant et de la chaleur. Il s'agit d'un type d'altération énergétique extrêmement efficace, qui permet d'obtenir 40% d'économies d'énergie principales par rapport à l'acquisition séparée d'électricité du réseau national ainsi que d'une chaudière à gaz destinée au chauffage sur site. Les centrales de cogénération sont normalement fixées près du consommateur, ainsi les transports, ainsi que les pertes de distribution, seront réduits et l'électricité transmission & les performances de distribution seront améliorées. Pour les consommateurs d'énergie où la sécurité de l'approvisionnement est un facteur important pour leur choix de puissance, l'appareil de fabrication et le gaz sont abondants. Les systèmes de cogénération à base de gaz conviennent de préférence comme centrales captives.




Système de cogénération

Système de cogénération

Composantes de la cogénération

Les composants fondamentaux d'un système combiné de chaleur et d'électricité sont les suivants.



  • Prime Mover est un moteur utilisé pour fabriquer le générateur Cours.
  • Système de carburant
  • Le générateur est utilisé pour produire de l'électricité à partir du système de distribution électrique dans le bâtiment
  • Le système de récupération de chaleur est utilisé pour récupérer la chaleur utilisable la locomotive (moteur) .
  • Système de refroidissement pour dissiper la chaleur rejetée par la locomotive qui ne peut pas être améliorée
  • Systèmes d'air de combustion et de ventilation pour fournir de l'air pur et transporter les gaz résiduaires laissés par le moteur,
  • Le système de contrôle est utilisé pour maintenir un fonctionnement sûr et efficace
  • Le boîtier est utilisé pour assurer la protection du moteur ainsi que des machinistes, ainsi que pour réduire le bruit.
Composantes de la cogénération

Composantes de la cogénération

Types de centrales de cogénération

Fondamentalement, les types de centrales de cogénération sont classés en fonction du processus d'exploitation et des séries d'utilisation de l'énergie. Par conséquent, les types de systèmes de cogénération sont un cycle d'étêtage et un cycle d'abaissement.

Types de centrales de cogénération

Types de centrales de cogénération

Un cycle de garniture

Dans ce type de centrale électrique, si le combustible fourni est d'abord utilisé pour produire de l'énergie, ensuite, dans la procédure, il génère de l'énergie thermique. Cette énergie est principalement utilisée pour satisfaire la chaleur du processus, sinon d'autres sources thermiques. Ce type de cogénération est le plus populaire ainsi que le système de cogénération largement utilisé. Les centrales électriques à cycle d'étêtage sont essentiellement classées en quatre types.

Centrale de cogénération à cycle combiné

Une centrale de cogénération à cycle combiné comprend principalement un moteur diesel, sinon une turbine à gaz qui génère une puissance électrique ou une puissance mécanique suivie par un système d'amélioration thermique qui est utile pour générer de la vapeur ainsi que pour entraîner une turbine à vapeur résultante.


Usine de cogénération à turbine à vapeur

La centrale de cogénération à turbine à vapeur est utilisée pour générer de l'énergie électrique et traiter de la vapeur en brûlant du charbon pour générer de la vapeur à force élevée, qui est ensuite acceptée par une turbine à vapeur pour générer la puissance requise, puis la vapeur d'échappement est utilisée comme vapeur à faible force pour chauffer l'eau destinée à diverses fins.

Moteur à combustion interne

Une centrale CHP de moteur à combustion interne comprend une couverture d'eau du système de refroidissement qui s'écoule à travers un système de récupération de chaleur pour produire de la vapeur, sinon de l'eau chaude pour le chauffage de l'espace.

Turbine à gaz

Dans cette centrale CHP à turbine à gaz, une turbine à gaz normale est utilisée pour entraîner un générateur pour la production d'électricité. L'échappement de la turbine est alimenté à l'aide d'une chaudière à récupération de chaleur pour générer de la chaleur et de la vapeur de procédé.

Système de cycle de descente

Dans une centrale de cogénération à cycle bas, le combustible principal est utilisé pour générer de l'énergie thermique à haute température. La chaleur rejetée dans ce procédé est ensuite utilisée pour produire de l'énergie à l'aide d'une chaudière de récupération et d'un turbogénérateur. De nos jours, ce type d'installations est largement utilisé dans le processus de fabrication qui nécessite de la chaleur à haute température dans les chaudières, ainsi que refuse la chaleur à très haute température. Bien qu'ils soient utilisés dans des industries comme le ciment, l'acier, la céramique, la pétrochimie, le gaz, etc. Les usines de cycle de mise en bouteille ne sont pas fréquentes et ne s'appliquent pas aux usines de cycle de finition.

Besoin de cogénération

Le besoin de cogénération comprend les éléments suivants:

  • La cogénération réduit le prix de fabrication et améliore la production.
  • L'efficacité de l'usine peut être améliorée.
  • Il aide à conserver l'utilisation de l'eau ainsi que le coût de l'eau.
  • Ceci est utilisé pour réduire les émissions atmosphériques de matériaux spécifiques comme le mercure, le dioxyde de soufre, le dioxyde de carbone, sinon cela entraînerait un effet de serre.
  • Ces systèmes sont peu coûteux par rapport à la centrale électrique habituelle.

Comment sélectionner un système de cogénération

De nombreux facteurs sont pris en considération lors du choix du système de cogénération.

  • Correspondance de charge électrique
  • Adaptation de la charge thermique
  • Adaptation de la charge électrique de base
  • Adaptation de la charge thermique de base
  • Rapport chaleur / puissance
  • La qualité de l'énergie thermique requise
  • Contours de charge
  • Carburants existants

Quand devrions-nous envisager la cogénération?

  • Il doit toujours être pris en compte lorsque:
  • Concevoir un nouveau bâtiment
  • Montage d'une nouvelle chaudière
  • Remplacement ou rénovation de l'usine existante
  • Révision Fourniture électrique
  • Combustible d'énergie primaire
  • Fournisseur d'élément moteur de travaux mécaniques sur l'arbre

Il s'agit donc de la cogénération et de ses types, et de la applications de cogénération dans les centrales principalement impliquées dans un large éventail de secteurs à savoir le traitement des eaux usées, militaire, industriel, centres de données, loisirs, hôtels, hôpitaux, prisons, établissements d'enseignement, horticulture, développements mixtes, etc. Voici une question pour vous, où le tilleul centrale de cogénération localisée?