Bloková kogeneračná jednotka - hospodárna výroba tepla a elektriny

Blooková kogeneračná jednotka s prevádzkou na plyn vyrába súčasne teplo a elektrickú energiu. Svojim výkonom je určená pre bytové domy a komerčné prevádzky. Na strane tepla sa modul BKJ prevádzkuje paralelne s kotlom. Obidva zdroje tepla sú pripojené k vykurovaciemu systému na ohrev vykurovacej a pitnej vody. 

Blokové kogeneračné jednotky Viessmann sú tímoví hráči. Prinášajú do systému svoju maximálnu účinnosť, ktorá je individuálne zladená s príslušnými požiadavkami. Začína to u systémovej techniky, napr. so skriňovými rozvádzačmi pre nadradené regulačné funkcie a ide to až po servisné zmluvy presne podľa požiadaviek.

Elektrina: Pre vlastnú potrebu - alebo pre napájanie do siete

Elektrina pre vlastnú potrebu sa vyrába v jednotkách prispôsobených príslušnej požiadavke. Nepotrebná elektrina sa dodáva do rozvodnej siete a platí za ňu spoločnosť dodávajúca elektrinu. 

Teplo: Používajte efektívne a takmer bez straty 

Na rozdiel od centrálnych elektrární sa však prichádzajúce teplo pri kogeneračnej jednotke nestráca. Teplo sa napája do vykurovacej siete. Spolu s ďalším vykurovacím zariadením, napr. s kotlom, sa budova takmer bez strát zásobuje elektrinou, teplom a teplou vodou. A: aj potreba chladu sa dá čiastočne pokryť spojením s absorpčným a adsorpčným chladiacim zariadením.

Z čoho sa skladá kogeneračná jednotka?

Kogeneračná jednotka sa v podstate skladá z motora, synchrónneho generátora a výmenníka tepla. Synchrónny generátor (pracovný stroj) s pohonom na spaľovací motor (hnací motor) vyrába 3-fázový striedavý prúd (trojfázový prúd) s frekvenciou 50 Hz a napätím 400 V, ktorý sa spravidla využíva pre vlastnú potrebu.

Elektrické napojenie prebieha na nízkonapäťovú sieť (rovina 0,4-kV). Spravidla sa budú kogeneračné jednotky prevádzkovať paralelne s verejnou sieťou. Použitím synchrónnych generátorov je principiálne možná aj náhradná sieťová prevádzka.

Prebytočnú elektrinu je možné napájať do siete dodávateľa elektriny. Motor odovzdá teplo, ktoré sa v takzvanom „vnútornom chladiacom obehu“ prijíma z mazacieho oleja, chladiacej vody motora a spalín a prenáša cez doskový výmenník tepla do vykurovacieho systému.

Tento systém výroby a využitia energie sa nazýva kogenerácia, pretože sa súčasne využíva mechanická energia (sila), ktorú vyrobí motor a termická energia (teplo), ktorá sa uvoľní pri pohone generátora.

Schéma funkcie kogeneračnej jednotky

Spaľovací motor s prevádzkou na plyn poháňa generátor. Teplo, ktoré pri tom vzniká, sa cez výmenník tepla odoberá chladiacej vode a spalinám a využíva sa.

Kedy je kogeneračná jednotka vhodná?

Aby sa umožnilo ekonomicky vhodné použitie kogeneračnej jednotky, musia sa realizovať dlhé doby chodu zariadenia.

Čím dlhšie môže kogeneračná jednotka vhodne odovzdávať teplo a elektrinu do systému, tým skôr sa vrátia investície. Pri navrhovaní je až na výnimky (napríklad núdzový napájací zdroj) v popredí teplo. Kogeneračná jednotka je „riadená podľa výroby tepla“.

Vhodné použitie kogeneračnej jednotky Vitobloc sa dá rýchlo preskúšať

Pretože sa kogeneračná jednotka vypočítava v podstate cez obstarávacie náklady za elektrinu, ktorým sa spotrebiteľ vyhne (a nie cez úhradu za napájanie), musí sa zohľadniť aj spotreba elektrickej energie v objekte. Z toho vyplývajú tri jednoduché otázky, pomocou ktorých je možné rýchlo preskúšať, či je použitie kogeneračnej jednotky Vitobloc vhodné:

• je požadovaný výkon kotla nad 60 kW alebo spotreba plynu nad 90000 kWh/a (vztiahnuté na hornú výhrevnosť)?
• je ročná spotreba elektriny nad 32000 kWh?
• spotrebuje sa súčasne teplo a elektrina?

Pokiaľ je možné na všetky otázky odpovedať „Áno“ a ak je k dispozícii plynová prípojka, vyplatí sa presnejšie pozorovanie.