Biogāze "attīra" ģeotermisko enerģiju

Hibrīda sistēma apvieno abas enerģijas ražošanas tehnoloģijas un rada augstāku efektivitāti

Biogāzes rūpnīca © Schmack Biogas
lasīt skaļi

Lai ģeotermiskās spēkstacijas varētu strādāt ekonomiski, tām parasti ir nepieciešama temperatūra, kas pārsniedz 120 ° C pamatnes ūdensnecaurlaidīgajos slāņos. Tādējādi tie ir cieši saistīti ar noteiktām vietām. Tomēr tagad jauna koncepcija varētu ievērojami paplašināt ģeotermiskās enerģijas izmantošanu. Jo vienlaicīgai siltuma padevei no biogāzes stacijas jau ir pietiekama ūdens temperatūra nedaudz virs 100 ° C ekonomiskai enerģijas ražošanai.

Augšreinas Grabenas kopiena pasūtīja inženierus, kuri pārzina gan biogāzes, gan ģeotermiskās enerģijas izmantošanu. Tas bija sākumpunkts divu reģeneratīvo enerģijas avotu apvienošanai inovatīvā hibrīda sistēmā. Biogāzes rūpnīcā metānu iegūst fermentācijas procesā ar apmēram septiņu megavatu (MW) nominālo siltumspēju un pēc tam sadedzina kombinētās siltuma un elektrostacijās. Motori rada elektrību, kas tiek ievadīta tīklā. Dzinēju un dzesēšanas ūdens izplūdes gāzu augstā temperatūra caur siltummaiņiem tiek ievadīta ģeotermiskās stacijas elektrostacijā.

Efektivitātes palielināšana ...

Tādā veidā elektrostacijas cikls var sakarst vairāk nekā par 10 ° C, izmantojot siltuma jaudu, kas apvienotajā siltuma un elektrostacijā ir aptuveni 2, 4 MW. Viltība: iegūtā termālā ūdens temperatūrai tagad jābūt tikai ap 105 ° C. Tas palielina enerģijas ražošanas bruto efektivitāti par aptuveni 0, 8 procentpunktiem. Turklāt, atkarībā no biogāzes stacijas jaudas, ģeotermiskās enerģijas procesā tiek padots līdz 2, 4 MW siltuma. Tādējādi ģeotermālā iekārta saražo līdz 500 kW vairāk elektroenerģijas, kas atbilst "hibridizācijas" rezultātā veiktspējas pieaugumam par vairāk nekā desmit procentiem.

... un vides aizsardzība

Biogāzes stacija iekšpusē © Schmack Biogas

Bet papildus efektivitātes pieaugumam ir arī papildu sinerģijas efekti, piemēram, termiskās enerģijas ražošanas staciju atkritumu siltumu var padarīt pieejamu apkārtējās teritorijas patērētājiem kā kombinētu siltuma un enerģijas sistēmu. Siltuma potenciālais pielietojums ir ārkārtīgi daudzveidīgs, sākot no telpu apsildīšanas un peldbaseinu karstā ūdens sagatavošanas līdz komerciālai izmantošanai, piemēram, siltumnīcās. Parasti šiem klientiem ir jābūt uzticamām rezerves sistēmām, kas pieejamas uz tradicionāliem pamatiem, piemēram, naftas vai gāzes sadedzināšanai. Tomēr sistēmas atteices gadījumā hibrīda sistēma var turpināt piegādāt siltumu vai nu no biogāzes, vai no ģeotermālās enerģijas. Tādā veidā tiek novērsta papildu sistēma, kas izmanto fosilo kurināmo, tādējādi aizsargājot vidi.

Ja tiks īstenots Augšreinas Grabenas projekta piemērs, elektroenerģijas ražošana līdz 44 000 MWh gadā varētu piegādāt līdz 28 000 vienas personas mājsaimniecībām. Dabasgāzes aizstāšana gāzes un tvaika turbīnu elektrostacijā gadā ļauj ietaupīt apmēram 18 000 tonnu klimatam draudzīga CO2. displejs

Ģeotermiskās enerģijas reģionāla paplašināšanās enerģijas ražošanai

Vienkāršā ideja par otrā reģeneratīvās enerģijas avota pievienošanu ģeotermiskajai rūpnīcai ļauj izmantot ģeotermisko enerģiju, lai reģionā ražotu elektroenerģiju. Piemēram, reģionus, kuru rezervuāra temperatūra ir zemāka par 120 ° C, tagad var darbināt ekonomiskāk. Tas attiecas ne tikai uz Augšreinas Grabenas daļām, par kurām zināms, ka tās ir īpaši karstas, bet arī uz citiem Vācijas reģioniem. Īpaši Molasse baseinā, kur temperatūra Malmkalkas dziļajā rezervuārā bieži ir no nur līdz 80 -120 C, pastāv iespēja ģeotermisko enerģiju savienot ar citu reģeneratīvās enerģijas avotu, piemēram, biogāzi ārkārtīgi augsts.

(Kreuter Kreuter (GeoThermal Engineering GmbH), B. Kapp (Aufwind Schmack GmbH), 09.02.2007 - AHE)