Istnieje wiele rozwiązań, które można wziąć pod uwagę w zastosowaniach związanych z wytwarzaniem energii. Mając dostęp do paliwa gazowego, wielu klientów zastanawia się dziś nad zaletami i wadami tłokowych silników gazowych, turbin gazowych i innych rozwiązań zasilanych gazem. W tym artykule specjaliści Jenbacher prezentują nasze przemyślenia na temat aspektów, które warto wziąć pod uwagę przy wyborze urządzeń do wytwarzania energii.
Najpierw jednak garść informacji na temat silników tłokowych.Sprawdzają się w szerokiej gamie zastosowań związanych z wytwarzaniem energii w różnych branżach: od przemysłu spożywczego, gdzie zużywają mniej niż 1 MW, aż po segmenty wymagające mocy nawet 100 MW. Istnieją jeszcze większe projekty dla dużych przedsiębiorstw użyteczności publicznej takie jak niedawno uruchomiony projekt o mocy 190 MW dla Stadtwerke Kiel w Niemczech. W tym szeroko zakrojonym projekcie kogeneracji energii elektrycznej i cieplnej (CHP) wykorzystano silniki gazowe Jenbacher J920 FleXtra.
Jako producent niezawodnych tłokowych silników gazowych Jenbacher o sprawności elektrycznej wynoszącej zazwyczaj od 40% do 50% wiemy, że silniki gazowe często wypadają porównywalnie z turbinami gazowymi lub innymi konwencjonalnymi technologiami wytwarzania energii. Ponadto silniki gazowe mogą współpracować z innymi urządzeniami, odnawialnymi źródłami energii lub akumulatorami, dzięki czemu zwiększają sprawność i elastyczność całej instalacji. I wreszcie: silniki gazowe świetnie sprawdzają się do modernizacji lub transformacji energetycznej istniejącej infrastruktury do wytwarzania energii.
Ważne aspekty, które należy uwzględnić przy wyborze urządzeń do wytwarzania energii
Ponieważ my również pragniemy znaleźć opłacalne, niezawodne technicznie i jeszcze bardziej ekologiczne rozwiązania do wytwarzania energii, zachęcamy do uwzględnienia następujących czynników podczas porównywania różnych technologii:
-
Nakłady inwestycyjne
Dla naszych klientów to jedna z najważniejszych kwestii. Rozwiązania korzystające z silników gazowych zapewniają bardzo konkurencyjne koszty instalacji/kW dla instalacji o mocy od zaledwie kilkuset kW aż do wielu MW.
-
Sprawność elektryczna i ogólna danego rozwiązania
Należy ustalić ilość paliwa gazowego, jaką będzie zużywać Twoja instalacja elektryczna. Zazwyczaj 75% kosztu wytworzonej energii stanowi paliwo, dlatego sprawność jest bardzo istotna.
Silniki gazowe Jenbacher zapewniają bardzo wysoką sprawność, a ich maksymalna sprawność elektryczna przekracza 45%. Urządzenia Jenbacher pracują w ramach rozwiązań kogeneracyjnych, skutecznie przekształcając energię pierwotną paliwa gazowego w energię elektryczną i cieplną. W trybie kogeneracji sprawność ogólna może przekroczyć nawet 90%.
-
Harmonogram produkcji i rozruchu urządzeń
Całkowity czas produkcji elementów elektrowni z silnikami gazowymi Jenbacher oraz czas budowy i rozruchu wynoszą zazwyczaj od 8 do 16 miesięcy (czas do daty rozruchu komercyjnego, COD). Czas do COD może okazać się jeszcze krótszy, jeżeli dane jednostki są dostępne w magazynie. Powyższe oznacza, że w dość krótkim czasie można zacząć czerpać korzyści ekonomiczne z wytwarzania energii na miejscu z wykorzystaniem silników gazowych.
-
Modułowość i dostępność gotowych rozwiązań
Kiedy w firmie INNIO projektujemy nasze rozwiązania, uwzględniamy ostateczną dostawę urządzeń na miejsce montażu. Nasze rozwiązania można instalować w budynkach lub umieszczać w łatwych do zbudowania konstrukcjach modułowych. Na przykład:
- Silniki Jenbacher typu 2, 3, 4 i 6 pakujemy w standardowe kontenery o szerokości 2,4 i 3 metrów.
- Silniki Jenbacher 920 FleXtra zazwyczaj mają budowę modułową.Modułowość naszych rozwiązań przekłada się na łatwą logistykę projektu. Poza tym rozwiązania gotowe do użycia umożliwiają przyspieszenie rozruchu projektu i skuteczne skalowanie elektrowni w przyszłości.
-
Wydatki operacyjne (OPEX)
Kolejnym bardzo istotnym czynnikiem, który decyduje o wyborze technologii w danej elektrowni, są wydatki operacyjne związane z zainstalowanymi urządzeniami.
Należy tutaj uwzględnić aspekty takie jak częstotliwość konserwacji, koszty prac i części zamiennych, czas odstawienia podczas napraw oraz okres eksploatacji urządzeń przed remontem. Zalecamy klientom porównywanie kosztów całego cyklu życia urządzeń.
Aby ograniczyć do minimum przestoje urządzeń podczas poważnych napraw, marka Jenbacher opracowała rozwiązania długo- i krótkoblokowe, które zapewniają klientom wyremontowane silniki spełniające normy jakości i sprawności wyznaczane przez nasze nowe jednostki. Skontaktuj się z naszym specjalistą, aby uzyskać więcej informacji.
Jenbacher oferuje również wieloletnie umowy serwisowe i narzędzia do zarządzania wydajnością zasobów (APM). Pomagają one ograniczyć zapotrzebowanie na części zamienne i mogą nawet przewidywać zdarzenia serwisowe, obniżając koszty w ramach całego cyklu życia silnika.
-
Ograniczenia częstotliwości rozruchów/odstawień
Zdecydowanie należy uwzględnić ten czynnik, szczególnie jeżeli urządzenia nie będą pracować 24 godziny na dobę, przez 7 dni w tygodniu, a użytkownik planuje ich okresowe wyłączanie.
Koniecznie sprawdź maksymalną możliwą liczbę rozruchów/odstawień w ramach cyklu życia urządzenia, którą określają niektórzy producenci. W przypadku przekroczenia takich wartości granicznych rzeczywisty cykl życia urządzeń może ulec skróceniu, co wymusza wcześniejszy remont. Niekiedy producenci urządzeń do wytwarzania energii mogą nawet naliczać dodatkowe opłaty serwisowe za każdy ponowny rozruch.
Jeżeli zastanawiasz się nad zastosowaniem silników gazowych, nasi specjaliści mogą doradzić, czy ten czynnik ma zastosowanie w konkretnym projekcie, zależnie od planowanej częstotliwości rozruchów/odstawień.
-
Czas do uzyskania pełnej mocy i elastyczność
Nasi specjaliści mogą pomóc w doborze urządzeń spełniających wymagania danego klienta, analizując profil obciążenia projektu. Linia silników gazowych Jenbacher obejmuje szeroki zakres mocy wyjściowej: od 0,3 do 10,4 MW. Możemy pomóc Ci znaleźć rozwiązanie odpowiednie do konkretnego zastosowania.
Warto także określić, jak szybko wybrane urządzenia do wytwarzania energii mają osiągać daną moc. Ten czynnik jest szczególnie ważny w przypadku zastosowań takich jak centra danych, instytucje medyczne, zastosowania związane z ropą i gazem ziemnym oraz do ustalania parametrów sieci / pracy w szczycie.
Standardowy czas rozruchu silników gazowych Jenbacher wynosi 5 minut od jego rozpoczęcia do uzyskania pełnej mocy. Niektóre silniki Jenbacher typu 4 mogą osiągać pełną moc w czasie poniżej 2 minut, a wersja specjalna naszego silnika J620 uzyskuje pełną moc elektryczną 3 MW w czasie krótszym niż 45 sekund. Nasz silnik o mocy 10,6 MW, czyli J920 FleXtra, może osiągnąć pełną moc w czasie poniżej 3 minut.
Czas osiągnięcia pełnej mocy może się różnić w zależności od technologii i modelu. W niektórych przypadkach uzyskanie pełnej mocy może zająć ponad 10 minut, a w skomplikowanych zastosowaniach nawet przeszło 30 minut. Dlatego uważamy, że warto przyjrzeć się bliżej temu aspektowi, jeżeli elastyczność (w rozumieniu regulacji mocy) stanowi ważny czynnik w przypadku Twojego projektu.
-
Sprawność przy obciążeniu częściowym
Jeśli zamierzasz eksploatować urządzenia przy obciążeniu częściowym przez dłuższy czas, warto dokładnie rozważyć potencjalny spadek sprawności. Zazwyczaj urządzenia osiągają nominalne parametry sprawności przy znamionowej mocy wyjściowej, jednak przy obciążeniu częściowym sprawność może okazać się niższa. W przypadku silników gazowych Jenbacher taki spadek wydajności jest raczej umiarkowany, natomiast w przypadku innych rodzajów urządzeń do wytwarzania energii może być znacznie większy.
Ponadto nasi specjaliści mogą skonsultować się z Tobą co do wyboru silników, które najlepiej sprawdzą się przy profilu obciążenia Twojej instalacji, skracając tym samym okresy częściowego obciążenia.
-
Wpływ parametrów otoczenia na moc wyjściową
Warunki otoczenia, w których będą działać urządzenia, mogą istotnie wpływać na ich moc rzeczywistą. Innymi słowy: w określonych warunkach moc może okazać się znacznie niższa od znamionowej. Zwróć uwagę na ten czynnik, o ile zamierzasz korzystać z urządzeń w wysokich temperaturach lub na znacznej wysokości nad poziomem morza.
Nasze silniki gazowe zwykle zapewniają pełną moc w temperaturze 30°C i wyższej. Nasze silniki gazowe utrzymują moc znamionową na dużych wysokościach nad poziomem morza. Skontaktuj się z naszymi specjalistami, aby uzyskać więcej informacji.
Dlaczego warto wytwarzać energię na miejscu?
Oprócz powyższych czynników wytwarzanie energii na miejscu może dać istotne korzyści takie jak:
- Niższe koszty operacyjne związane z energią. W przypadku wytwarzania energii w miejscu jej ostatecznego wykorzystywania koszty mogą okazać się niższe niż w sytuacji, gdy energię dostarcza firma zewnętrzna za pośrednictwem sieci i układów centralnych.
- Uniknięcie strat energii wynikających z dystrybucji energii elektrycznej z elektrowni centralnych do rozproszonych odbiorników.
- Uniknięcie kosztownych modernizacji infrastruktury do przesyłania i dystrybucji energii wynikających ze wzrostu zapotrzebowania lokalnego.
- Szybki dostęp do energii elektrycznej i cieplnej. Jest to szczególnie istotne w regionach dotkniętych brakami energii oraz w miejscach, w których nie ma możliwości przyłączenia do scentralizowanych źródeł energii.
- Zwiększona niezawodność źródła energii elektrycznej w miejscach o niestabilnej infrastrukturze sieciowej oraz w obiektach o zwiększonych wymaganiach w zakresie niezawodności dostaw energii.
Więcej o wytwarzaniu energii na miejscu dowiesz się tutaj.
Weź udział w naszym webinarze i dowiedz się więcej o rozwiązaniach Jenbacher w dziedzinie kogeneracji
Zespół Jenbacher z Ameryki Północnej zachęca do obejrzenia nagrania naszego najnowszego webinaru, z którego dowiesz się, jak Jenbacher może pomóc w rozwijaniu projektów elektrociepłowni. Webinar porusza także takie kwestie jak projektowanie i obliczanie wydajności urządzeń, wykorzystanie wodoru i wiele innych zagadnień!
Podczas webinaru uzyskasz więcej informacji na następujące tematy:
-
Omówienie tzw. niezależnej elektrowni i jej elementów
-
Wysokosprawny agregat kogeneracyjny Jenbacher typu 6
-
Nasze rozwiązania do wytwarzania energii z wodoru
-
W jaki sposób sprawdzona konstrukcja urządzeń poprawia wydajność
-
Rozwiązania do wytwarzania energii zapewniające krótki czas dostawy i łatwy montaż
Podane informacje dotyczą rynku w Ameryce Północnej. Zwróć się do naszych specjalistów, aby omówić swój projekt.
Nasi eksperci są gotowi do pomocy!
Szukasz rozwiązań zasilania na miejscu?
Potrzebujesz dostępu do energii elektrycznej? Jesteśmy do Twojej dyspozycji.
Chcesz obniżyć koszty energii, a nawet sprzedawać energię elektryczną z powrotem do lokalnej sieci?
Regionalni eksperci z INNIO Group pomogą Ci wybrać rozwiązanie Jenbacher, które najlepiej spełni Twoje potrzeby. Dzięki bezpłatnej konsultacji możesz
- Poznać zalety rozwiązań w zakresie wytwarzania energii na miejscu dla swojej firmy
- Dowiedzieć się, jak korzystać z modelowania ekonomicznego w celu uzyskania dodatkowych korzyści finansowych
- Uzyskać odpowiedzi na temat technicznych aspektów projektu - w tym rodzajów paliwa, studiów wykonalności oraz wyboru sprzętu i bilansu instalacji
- Dowiedz się, jak skorzystać z regionalnych programów zachęt
- Zapoznaj się z opcjami realizacji projektu: zakup, finansowanie, leasing i zaangażowanie dostawcy usług, takiego jak ESCO lub BOO.
- Dowiedz się, jak osiągnąć cele w zakresie emisji
Wypełnij poniższy formularz kontaktowy lub wyślij nam wiadomość e-mail na adres contact.pl@innio.com. Zaczynamy!
Zasoby i materiały do pobrania
Wyślij nam wiadomość – skontaktujemy się z Tobą, aby porozmawiać.
Jeżeli Twoja firma poszukuje rozwiązań w zakresie generowania energii na miejscu, dostępu do energii elektrycznej, redukcji kosztów energii czy też sprzedaży energii elektrycznej lokalnej sieci bądź konsumentom, to regionalni eksperci firmy Jenbacher doradzą Ci najkorzystniejsze rozwiązanie.