Témata
Reklama

Mikroturbíny snižují náklady na energii

Capstone Turbine Corporation je vedoucí firmou v oboru vysoce spolehlivých mikroturbínových systémů s extrémně nízkými emisemi.

V roce 1998 byla firma Capstone první, jež nabízela komerčně využitelné energetické systémy s technologií mikroturbín, a to jako výsledek více než desetiletého, cílově orientovaného výzkumu a vývoje.
Reklama
Reklama
Reklama

Technologie mikroturbíny Capstone

Mikroturbína Capstone je založena na stejné technologii jako tryskový motor - avšak zahrnuje patentované uložení se vzduchovým chlazením a s vlastní speciální elektronikou. Výsledkem je univerzálně použitelné, spolehlivé a ekologické řešení výroby energie, jež je prakticky bezúdržbové. Mikroturbína Capstone poskytuje spolehlivý a ekonomický lokální zdroj energie, používající jako palivo zemní plyn, motorovou naftu, resp. různá jiná kapalná a plynná paliva. Je to technologie, jež je široce použitelná a využitelná jak pro stacionární, tak mobilní zdroje.

Aplikace mikroturbíny u společnosti Minnegasco

Mikroturbíny Capstone umožňují finanční úspory tím, že lze vyrábět elektrickou energii na místě v době energetických špiček. Tzv. "vyhlazování špiček" snižuje množství energie odebírané z energetické sítě v době, kdy jsou odběrové tarify nejvyšší. Společnost Minnegasco instalovala mikroturbínu Capstone Model 330 počátkem března 2000 a trvalý provoz začal v následujícím měsíci. Účelem mikroturbíny bylo napájet zkapalňovací zařízení stanice v plné výši po 9 měsíců udržovacího režimu a dodávat část potřeby energie po 3 měsíce, kdy je zkapalňování v provozu.

Počáteční přínosy

Počáteční přínosy mikroturbíny Capstone byly:
  • snížení nákladů na energii náhradou odběrů ze sítě,
  • nižší náklady na údržbu v porovnání s jinou generátorovou technologií,
  • nižší hodnoty emisí v porovnání s jinou generátorovou technologií.
  • Dlouhodobé přínosy
    Dlouhodobé přínosy technologie Capstone MicroTurbine jsou:
  • více než 11 000 hodin vysoce spolehlivého provozu,
  • mikroturbína má pracovat v režimu základního výkonu po 8700 hodin za rok a přispívá k programu stabilizace odběratelských cen,
  • další úspory energie díky kogeneraci tepla pro vytápění a chlazení stanice.
  • Instalace mikroturbíny

    Model 330, používající jako palivo zemní plyn, byl instalován jako zdroj sledující odebíraný výkon, s připojením na síť a pokrývající celkové požadavky zkapalňovací jednotky v udržovacím režimu, tj. 20 až 30 kW. Vzhledem k tomu, že odběry energie ze sítě jsou prakticky nulové, náklady zkapalňovací jednotky na energii se podstatnou měrou snížily.
    Tento model je chlazen vzduchem s jedinou pohyblivou součástí a téměř nulovými emisemi a je kvalitativním skokem co do jednoduchosti a spolehlivosti v porovnání s běžnou technologií generátorů s plynovými motory. V červenci 2001 překonal Model 330 v Dakota Station hranici 11 000 provozních hodin. Zařízení bylo odstaveno pouze na několik hodin za účelem výměny vzduchových filtrů, změny softwaru nebo předvedení jeho funkce zákazníkům. Nedošlo k žádným nuceným odstávkám z důvodů závad. Zařízení bylo provozováno v tvrdých podmínkách minnesotské zimy s teplotami až -40 °C i v letním horku až 36 °C. Model 330 je univerzálním a ekologickým řešením výroby energie a umožňuje nové pojetí jejího využívání.

    Doplnění o kogeneraci

    Společnost Minnegasco dále doplňuje svůj model 330 o kogeneraci. Kromě elektrického výkonu generuje mikroturbína suché odpadní teplo, jež je předáváno na výměník tepla. Tato tepelná energie je směrována do centrály klimatizace Dakota Station s tím, že v zimě vytápí a v létě chladí prostřednictvím absorpčního procesu, čímž dále snižuje požadavky na dodávky elektřiny. Využitím současně pro výrobu elektrické energie a kogeneraci tepla se zvyšuje efektivnost mikroturbíny.

    Capstone 60

    Zatímco Model 330 se úspěšně točí dál, jeho větší bratr byl instalován na Dakota Station na podzim roku 2000. Minnegasco zakoupila první běžně prodávaný model Capstone 60. Model 60 kW zajišťuje pohotovostní výkon pro chladicí systém Minnegasco na propan, jenž udržuje 23 000 000 litrů propanu při -50 °F. Tento energetický systém má jedinou pohyblivou součást, nepoužívá žádná mazadla ani chladicí prostředky a má kapacitu 60 kW s téměř nulovými emisemi NOx. Je rovněž využíván pro letní vyhlazování energetických odběrových špiček na tlakové stanici. V období ztrát energie na zařízení se Capstone 60 zařazuje paralelně se 40 let starým generátorem s plynovým motorem tak, aby byla zajištěna veškerá energie potřebná k tomu, aby propanové systémy fungovaly.
    Zpracovala redakce na základě podkladů z www.microturbine.com
    Reklama
    Vydání #12
    Kód článku: 11232
    Datum: 12. 12. 2001
    Rubrika: Trendy / Energetické strojírenství
    Autor:
    Firmy
    Související články
    Průmyslové využití nejvýkonnějších laserů

    Již několik desetiletí jsme svědky postupného nabývání významu a upevňování pozice laserů nejen v průmyslových provozech, ale i ve zdravotnictví, metrologii a mnoha dalších oblastech. Na stránkách tohoto vydání je uvedeno hned několik možností jejich využití, všechny jsou však velmi vzdálené možnostem laserů vyvíjených v centru HiLASE. V Dolních Břežanech u Prahy totiž vyvíjejí „superlasery“.

    Měření energie je důležité ve všech oborech

    Spotřeba a ve velké míře i kvalita energií je v poslední době stále více sledovanou veličinou. Měřicími systémy od přehledových měřičů spotřeby až po systémy, kde je měření, zobrazování, ukládání a grafické prezentování veličin integrováno do větších systémů lze získávat přehled o spotřebě kdykoli je to potřeba.

    Monitorování energie

    S rostoucími cenami energií a s tresty za nesplnění cílů Kjótského protokolu nelze ignorovat nutnost zlepšovat energetickou efektivitu. První krok k šetření energií představuje zjištění přesných informací o tom, kdy a kde ji spotřebováváme. Proto je klíčovým prvkem efektivního řešení vyspělé měření spotřeby energie. Systém APROL EnMon nabízí nepřetržité monitorování spotřeby energie v podobě samostatné jednotky nebo integrované součásti systému řízení procesů.

    Související články
    Od vzdělávání přes úspory až po virtuální realitu

    Společnost Siemens se zúčastnila všech dosud konaných ročníků Mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně a tradice pokračuje i v letošním roce, kdy hlavním tématem expozice je časová a energetická efektivita v rámci celého životního cyklu stroje - od jeho návrhu až k výrobě. Že je ochrana životního prostředí pro Siemens téma číslo jedna, podpoří i divácky atraktivní část expozice, ve které se představí nový model elektromobilu BMW i3, který je od jara letošního roku součástí vozového parku společnosti Siemens.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Jak ušetřit za energie: Využijte odpadní teplo

    Řada průmyslových provozů využívá různé technologie, při nichž vzniká velké množství odpadního tepla. Tato draze získaná energie často uniká bez užitku, například ve formě odvodu horkých spalin komínem. Na druhé straně teplo potřebujeme na ohřívání vody nebo na vytápění. K tomu, abychom unikající teplo zadrželi a využili je tam, kde je ho potřeba, slouží technologie zpětného získávání neboli rekuperace tepelné energie.

    MM Podcast: Glosa - Tschüss Kernenergie

    Zelené Německo nás intenzivnějším spalováním uhlí, substituujícím bezjadernou výrobu elektřiny pro uspokojení rostoucích direktivně nastavených požadavků na provoz elektromobilů, může v následujícím období dostihnout, a přiblížit se tak naší produkci 500 gramů emisí CO2 na jednu spotřebovanou kWh, tedy např. 20násobku objemu produkce Švédska, které naopak svoji energetickou koncepci zaměřuje na jádro.

    Energetická náročnost obráběcích strojů, část 2: Vliv výrobních strojů

    Globální oteplování se stalo velmi diskutovaným tématem. I když bylo provedeno mnoho vědeckých studií a napsáno neméně vědeckých článků, dosud se odborná komunita nesjednotila v celkovém názoru na globální změny klimatu. Navíc zde hrají roli politika a byznysové zájmy, a tak je velmi obtížné se ve všech, často protichůdných, informacích vyznat.

    MM Podcast: Glosa - Made in Germany: Richtig oder falsch?

    Proč stále není slyšet o problémech průmyslových firem, do kterých se kvůli souběhu všech krizí dostaly? Obecně, ať se jedná o jedince, či instituci, vždy máme obavy přiznat určité potíže. V momentu, kdy majitel firmy či management pustí do éteru první negativní zprávu, přestane být podnik důvěryhodný pro zákazníky, banky a zaměstnance, jak současné, tak i potenciální. Proto to všichni zatím drží pod pokličkou a vyčkávají do doby, kdy situace již bude neudržitelná či na stav upozorní okolí.

    Současné ceny energií jsou pro firmy likvidační

    Pavel Janeček působí v energetice celý svůj profesní život. S redakcí MM Průmyslového spektra se podělil o své dlouholeté zkušenosti z plynárenského byznysu a o názory na řešení energetické krize v České republice. Navrhuje konkrétní východiska a apeluje na rychlé jednání české vlády.

    MM Podcast: Glosa - Tanec na Titaniku ve dvojitém svetru

    Podnikatelé potřebují mít možnost predikovat své náklady. Trh se nechová přirozeně, nepohybujeme se v tržním hospodářství, ale v ekonomice ovlivněné válkou a spekulanty. Nic nemá svoji logiku. V létě, kdy byly obnovitelné zdroje na maximálním výkonu, byla spotová cena elektřiny na burze nejvyšší. Na všem v obrovské míře profitují obchodníci, často mimoevropští. Různé podpůrné substituce, které stojí stát obrovské finanční zdroje, se v důsledku rozplynou jako pára nad hrncem. Vzpomeňme na letní politicky pompézní snížení spotřební daně u PHM o necelé dvě koruny na litr, které jsme ve finále ani nezaregistrovali, protože bylo okamžitě přehlušeno nárůstem ceny ropy a marží prodejců.

    MM Podcast: Glosa - Hra o energii o třech dějstvích

    Mysleme na to, že Evropa je nyní blíže okamžiku bodu zvratu, protože již několik let trvající trend postupného poklesu konkurenceschopnosti tohoto regionu se dostane do ještě strmější trajektorie. Toto obrovské riziko zde reálně hrozí, a pokud na něj nebudeme reagovat a věnovat se jeho řešení, hrozí nám obrovské sociální problémy, které jsme zde za posledních několik desetiletí neřešili. A válka na Ukrajině, která není jeho prvotní příčinou, tento trend dále eskaluje.

    MM Podcast: Glosa - Green Deal je mrtev, ať žije Green Deal!

    V rámci tzv. Zelené dohody přijala Evropská komise návrhy na uzpůsobení své politiky v otázkách klimatu, energetiky, dopravy a zdanění, tak aby se státy mohly podílet na snižování emisí skleníkových plynů do roku 2030 alespoň o 55 % ve srovnání s rokem 1990. Komise plánovala do roku 2050 vytvořit z Evropy první klimaticky neutrální kontinent. Vše ale bylo postaveno na dodávkách ruského plynu. S ohledem na eskalaci studené války a nestabilitu dodávek ropy a zemního plynu na Green Deal ve stávající podobě zapomeňme. Vracíme se k pálení uhlí, mazutu a kdoví čeho ještě...

    Střídavě stejnosměrné názory na elektromobilitu, 3. díl: Energetický mix České republiky

    V minulém díle jsme upozornili na tu skutečnost, že elektromobily lze za vozidla s nízkými anebo nulovými emisemi skleníkových plynů považovat pouze podmíněně a že jednou z takových podmínek je energetický mix dané země. To jsme ilustrovali na rozdílných emisích bateriových elektrických automobilů mezi Řeckem (155,3 g CO2/km) a Švédskem (4,1 g CO2/km). V tomto díle se zaměříme právě na energetický mix, jak všeobecně, tak v souvislosti s očekávaným postupným přechodem na elektromobilitu.

    Inženýrská akademie ČR - Energie pro udržitelný život

    Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi se společným zájmem – podporovat výzkum, vzdělávání a inovace. Najdeme zde špičkové odborníky z různých oborů. V našem seriálu dáváme slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro naše čtenáře zvlášť zajímavé.

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit