CHP چیست؟ و عملکرد آن در دیزل ژنراتور و گاز ژنراتور با تولید همزمان برق و حرارت باعث کاهش مصرف انرژی می شود.
CHP چیست؟ و عملکرد آن در دیزل ژنراتور و گاز ژنراتور به عنوان یکی از فناوری های پیشرفته در صنعت انرژی، به طور فزاینده ای مورد توجه قرار گرفته اند. این سیستم ها با هدف افزایش بهره وری و کاهش هزینه های انرژی طراحی شده اند و به طور همزمان برق و حرارت تولید می کنند. در این مقاله به بررسی عمیق تر CHP، عملکرد آن در دیزل و گاز ژنراتورها و مزایای آن خواهیم پرداخت.
Contents
CHP چیست؟
CHP چیست؟ و عملکرد آن در دیزل ژنراتور و گاز ژنراتور، سیستمی است که از یک منبع انرژی (مانند گاز طبیعی، دیزل یا بیودیزل) برای تولید همزمان برق و حرارت استفاده می کند. این فناوری به دلیل کارایی بالا و کاهش انتشار آلاینده ها در صنایع مختلف در حال رشد است. در سیستم های CHP، انرژی حرارتی که معمولا در فرآیند تولید برق هدر می رود، بازیابی می شود و به جای هدر رفتن، مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال، این حرارت می تواند برای گرمایش آب، گرمایش فضا یا در فرآیندهای صنعتی به کار رود.
عملکرد سیستم CHP
عملکرد سیستم CHP به نحوه تبدیل انرژی وابسته است. در این سیستم ها، سوخت (عموما گاز طبیعی یا دیزل) در یک موتور یا توربین سوزانده می شود تا برق تولید کند. در حین این فرآیند، حرارتی که از احتراق تولید می شود، به حرارت مفید تبدیل شده و برای مصارف مختلف استفاده می گردد.
عملکرد کلی یک سیستم CHP به این صورت است که ابتدا سوخت در موتور یا توربین می سوزد، که منجر به تولید برق می شود. در این مرحله، حرارت ناشی از احتراق به طور معمول هدر می رود؛ اما در سیستم CHP، این حرارت به یک مبدل حرارتی هدایت می شود. این مبدل حرارتی حرارت را جمع آوری کرده و آن را برای استفاده در گرمایش فضا یا آب به کار می‌گیرد.
افزایش راندمان
یکی از مزایای اصلی سیستم CHP، افزایش راندمان انرژی است. در سیستم های سنتی تولید برق، معمولا تنها 30-40 درصد از انرژی سوخت به برق تبدیل می‌شود و بقیه به صورت حرارت هدر می رود؛ اما در سیستم‌های CHP، این راندمان به 70-90 درصد می رسد. این افزایش راندمان به دلیل استفاده مجدد از حرارت هدر رفته است که معمولا در فرآیندهای تولید برق نادیده گرفته می شود.
این افزایش راندمان نه تنها به کاهش هزینه های انرژی کمک می‌کند، بلکه همچنین به کاهش وابستگی به منابع انرژی فسیلی و کاهش انتشار آلاینده ها نیز منجر می گردد. به همین دلیل، سیستم های CHP به عنوان یک راه حل پایدار در مبارزه با تغییرات اقلیمی و بهبود کیفیت هوا شناخته می شوند.
میزان تولید حرارت
میزان تولید حرارت در سیستم CHP به نوع سیستم و نوع سوخت بستگی دارد. به طور متوسط، برای هر کیلووات برق تولیدی، حدود 1.5 تا 2.5 کیلووات حرارت تولید می شود. این حرارت می تواند برای مصارفی مانند گرمایش آب، گرمایش فضا یا حتی در فرآیندهای صنعتی استفاده گردد.
CCHP در دیزل ژنراتور چیست؟
CCHP یا تولید همزمان برق، حرارت و سرما، نسخه پیشرفته تری از سیستم های CHP است. در این سیستم، علاوه بر تولید برق و حرارت، امکان تولید سرما نیز وجود دارد. در دیزل ژنراتورهایی که به این سیستم مجهز هستند، از حرارت تولید شده برای تولید سرما از طریق تجهیزات خاصی مانند چیلرها استفاده می شود. این امر به طور خاص در مکان هایی که نیاز به تهویه مطبوع دارند، بسیار مفید است و می تواند به بهینه سازی مصرف انرژی کمک کند.
به عنوان مثال، در یک ساختمان تجاری که نیاز به خنک سازی در تابستان و گرمایش در زمستان دارد، سیستم CCHP می تواند به طور همزمان برق، گرما و سرما تولید نمایدو به این ترتیب هزینه های انرژی را به طور قابل توجهی کاهش دهد.
موارد پرکاربرد سیستم CHP
سیستم CHP در صنایع مختلف و ساختمان های تجاری کاربرد دارد. برخی از موارد پرکاربرد شامل:
- ساختمان های مسکونی و تجاری: تأمین برق و گرمایش برای ساختمان ها به ویژه در مناطق سردسیر.
- صنایع غذایی و دارویی: نیاز به حرارت برای فرآیندهای پخت و استریل کردن.
- بیمارستان ها: تأمین برق و گرمایش در شرایط اضطراری و برای نیازهای پزشکی.
- کارخانه ها: بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه ها در فرآیندهای صنعتی.
استفاده از این سیستم ها در این صنایع به کاهش هزینه ها و بهبود کارایی کمک می کند و به همین دلیل در حال افزایش محبوبیت هستند.
استفاده برج میلاد از سیستم CHP
برج میلاد به عنوان یکی از نمادهای تهران، از سیستم CHP برای تأمین انرژی خود استفاده می کند. این سیستم به تأمین برق و گرمایش مورد نیاز برای این ساختمان بزرگ کمک کرده و در عین حال با کاهش مصرف انرژی و هزینه ها، به حفظ محیط زیست نیز کمک می نماید. استفاده از CHP در برج میلاد نشان دهنده پیشرفت تکنولوژی و اهمیت استفاده از منابع انرژی پایدار در پروژه های بزرگ است.
در نتیجه، می‌توان گفت که CHP چیست؟ و عملکرد آن در دیزل ژنراتور و گاز ژنراتور، به عنوان یک فناوری نوین، به بهبود کارایی و کاهش هزینه های انرژی در صنایع کمک شایانی خواهد کرد. با توجه به مزایای متعدد این سیستم، انتظار می رود که استفاده از آن در آینده افزایش یابد و به عنوان یک راه حل پایدار در صنایع مختلف مورد توجه قرار گیرد.