CHP jedinica proizvodi električnu energiju i toplinu. Zimi toplina lako nalazi potrošača u digestoru i objektima, ali ljeti često ostaje neiskorištena. Apsorpcijski chiller može dio te topline pretvoriti u rashladni učin i tako proširiti broj sati korisnog rada.
Kako toplina proizvodi hladnu vodu?
Za razliku od klasičnog kompresorskog chillera koji pretežno troši električnu energiju, apsorpcijski uređaj koristi toplinu kao glavni pogonski izvor. U zatvorenom ciklusu rashladno sredstvo isparava pri niskom tlaku, odvodi toplinu iz kruga hladne vode, zatim se apsorbira, zagrijava i ponovno razdvaja.
U praksi se često koriste parovi voda–litijev bromid za hladnu vodu iznad točke smrzavanja ili amonijak–voda za niže temperature. Odabir ovisi o traženoj temperaturi, raspoloživoj toplini i sigurnosnim zahtjevima.
Odakle dolazi pogonska toplina?
Plinski motor daje toplinu kroz rashladnu vodu i ispušne plinove. Turbina pretežno daje vrući ispušni tok. Temperatura, protok i način povrata određuju može li se koristiti jednostupanjski ili složeniji apsorpcijski proces. Nije svaka otpadna toplina jednako vrijedna.
Gdje trigeneracija ima smisla?
- prehrambena industrija s istodobnim potrebama za parom, toplom i hladnom vodom
- hladnjače, mljekare i prerada poljoprivrednih proizvoda
- poslovni ili javni objekti s ljetnim klimatizacijskim opterećenjem
- procesi u kojima hlađenje stabilizira proizvodnju tijekom cijele godine
Najbolji kandidat ima dugotrajnu i predvidivu potrošnju hlađenja. Kratki vrhovi nekoliko ljetnih tjedana teško opravdavaju dodatni uređaj, rashladni toranj, pumpe i upravljanje.
Rashladni toranj nije sporedni detalj
Apsorpcijski chiller mora u okoliš odbaciti i preuzetu toplinu hlađenog procesa i pogonsku toplinu. Zbog toga je rashladni sustav značajan dio postrojenja. Treba osigurati prostor, vodu ili suhi hladnjak, kontrolu kvalitete vode, zaštitu od legionele gdje je primjenjivo te rad u ljetnim projektnim temperaturama.
Što ulazi u energetsku bilancu?
Potrebno je promatrati neto električnu energiju CHP jedinice, toplinu koja ostaje digestoru i procesu, rashladni učin te električnu potrošnju pumpi, ventilatora i rashladnog tornja. Sustav mora imati i način rada kada je chiller izvan pogona, bez prisilnog zaustavljanja cijele kogeneracije.
Česte pogreške pri dimenzioniranju
Najveća pogreška je odabrati chiller prema vršnom rashladnom opterećenju bez godišnje krivulje potrošnje. Druga je računati svu toplinu CHP-a kao raspoloživu, iako digestor i tehnološki proces već imaju prioritet. Treća je zanemariti minimalno opterećenje i sporiji odziv apsorpcijskog uređaja.
Izvori i dodatno čitanje
- U.S. Department of Energy – Guide to Combined Heat and Power Systems
- U.S. EPA – What Is CHP?
- U.S. EPA – CHP Technologies
Članak je informativan. Temperaturne razine, rashladni učin, pomoćnu potrošnju i higijenske ili sigurnosne zahtjeve treba izračunati za konkretan projekt. Ilustracija nije procesna shema za izvođenje.