Kogenerace, často označovaná jako kombinovaná výroba tepla a elektřiny (CHP - Combined Heat and Power), je proces, při kterém se z jednoho zdroje paliva vyrábí dvě formy energie najednou. Zatímco v běžných elektrárnách se část energie ztrácí ve formě odpadního tepla, v kogeneraci se toto teplo zachycuje a dále využívá - například pro vytápění, ohřev vody nebo průmyslové technologie.
V kogenerační jednotce pohání spalovací motor poháněný plynem generátor, který vyrábí elektřinu. Teplo vyrobené v kogenerační jednotce se však na rozdíl od centrálních elektráren neztrácí. Teplo je dodáváno do tepelné sítě.
Kogenerační jednotka se v podstatě skládá z motoru, synchronního generátoru a výměníku tepla. Pro elektrické připojení se používá síť nízkého napětí (úroveň 0,4 kV). Kogenerační jednotky jsou zpravidla provozovány paralelně se sítí. V zásadě je však lze používat i v režimu nahrazení sítě nasazením synchronních generátorů.
Většina energie vyrobené v Německu se vyrábí v kondenzačních elektrárnách. To znamená, že tepelná energie se přeměňuje na elektrickou prostřednictvím parní turbíny. Kogenerační jednotka zde jde o krok dále a využívá odpadní teplo, čímž může zvýšit celkovou účinnost systému. V případě rozsáhlých systémů kombinované výroby tepla a elektřiny se tak děje prostřednictvím dálkových teplovodů.
Energie se vyrábí v relativně malých jednotkách, kde se vedlejší produkt tepla nemusí současně přepravovat na velké vzdálenosti (což by znamenalo tepelné ztráty), ale může se využít přímo na místě. Centrální elektrárny obvykle vyrábějí pouze elektřinu. Akumulované teplo se ztrácí.
Čtěte také: Dopady klimatické změny
Kogenerační jednotky jsou zpravidla provozovány paralelně se sítí. V zásadě je však lze používat i v režimu nahrazení sítě nasazením synchronních generátorů.
Kogenerační jednotka je mimořádně šetrná k životnímu prostředí: kromě úspory primární energie až o 36 % jsou emise CO₂ ve srovnání s konvenční výrobou elektřiny a tepla výrazně nižší.
Aby bylo použití kogenerační jednotky ekonomicky výhodné, měl by spotřebič běžet nepřetržitě co nejdéle. Čím déle může kogenerační jednotka reálně předávat teplo a energii do systému, tím dříve se zaplatí.
Pokud jde o dimenzování, až na některé výjimky (např. nouzové napájení) se klade důraz na teplo. Pokud se podíváme na to, jak je roční tepelný výkon obvykle rozložen do období 12 měsíců (trvalá roční křivka), je zřejmé, že kogenerační jednotka by neměla být předimenzována. Na straně vytápění pracuje kogenerační jednotka paralelně s kotlem. Na straně výkonu je prvořadé pokrýt vlastní spotřebu budovy.
Vzhledem k tomu, že kogenerační jednotka se v podstatě zaplatí tím, že sníží množství energie odebírané ze sítě (a nikoliv prostřednictvím výkupní ceny), je třeba zohlednit také spotřebu elektrické energie v budově.
Čtěte také: Co je klimatický summit?
Kogenerační jednotky vyvinuté společností Viessmann jsou určeny pro komerční a komunální použití. V souladu s tím mají vysoký výkon a jsou přizpůsobeny provozním procesům pro bezpečné zásobování elektrickou energií, vytápěním/chlazením i teplou užitkovou vodou. Kompaktní zařízení z produktové řady Vitobloc 200 jsou navržena jako decentralizované kogenerační jednotky s příklonem k vytápění. Tyto relativně malé jednotky vyrábějí elektřinu pro vlastní spotřebu. Teplo, které při tom vzniká, se současně téměř beze ztrát využívá k vytápění.
Kogenerační jednotky Vitobloc 300 jsou vhodné pro zemní plyn, bio zemní plyn, LPG a příměs 20 % vodíku. Kogenerační jednotky, jako jsou Vitobloc 200 typ EM-260/390 nebo Vitobloc 200 typ EM-100/167 od společnosti Viessmann, dosahují působivé účinnosti. Kogenerační jednotky Vitobloc 200 se proto vyznačují mimořádně snadnou údržbou, která se provádí v intervalech údržby. Některé z nich mají integrovanou kondenzační techniku a dosahují tak celkové účinnosti až 95 procent. A jsou až z 50 procent elektricky modulované a mohou být provozovány jak s tepelným, tak s výkonovým provozem.
Viessmann Kraft-Wäärme-Kopplung GmbH (dříve ESS - Energie Systeme & Service GmbH) je specialistou skupiny Viessmann na kogenerační jednotky a je členem skupiny od roku 2008. S více než 25letými zkušenostmi v této produktové oblasti nabízí společnost Viessmann efektivní plynové systémy pro kombinovanou výrobu tepla a elektřiny.
Plynové kogenerační jednotky vyrábějí současně elektrickou energii a teplo na principu kombinované výroby tepla a elektřiny. Generátor pohání speciální plynový spalovací motor určený pro těžké pracovní cykly, který vyrábí elektrickou energii. Tyto jednotky jsou dimenzovány tak, aby vyhovovaly obytným komplexům a komerčním provozům.
Kogenerační jednotky Viessmann jsou týmovými hráči. Nejvyšší účinnosti dosahují v systému, který je individuálně přizpůsoben příslušným požadavkům. Na straně vytápění pracuje kogenerační jednotka paralelně s kotlem.
Čtěte také: Klimatický skepticismus Klause
tags: #klimatu #hraci #kostce #jak #funguje