首页 >
热电联产
✍ dations ◷ 2025-06-28 19:52:37 #热电联产
可持续发展主题可再生能源主题环境主题热电联产(又称汽电共生,英语:Cogeneration, combined heat and power,缩写:CHP),是利用热机或发电站同时产生电力和有用的热量。三重热电联产(Trigeneration)或冷却,热和电力联产(CCHP)"是指从燃料燃烧或太阳能集热器中同时产生电和有用的热量和冷却。热电联产是燃料的热力学有效使用。 在单独的电力生产中,一些能量必须作为废热被丢弃,但是在热电联产中,这些热能中的一些被投入使用。所有热电厂在发电期间排放的热量,可以通过冷却塔,烟道气或通过其它方式释放到自然环境中。相反,热电联产捕获一些或全部用于加热的副产物,或者非常接近于工厂,或者特别是在斯堪的纳维亚和东欧,作为用于生活区域加热的热水,温度范围为约80至130℃。这也称为“热电联产区域供热”(combined heat and power district heating, 缩写CHPDH)。小型热电联产厂是分散式发电的一个例子。在中等温度(100-180℃,212-356°F)下的副产物热量也可以用于吸附式制冷机中以进行冷却。热电联产为一种工业制程技巧,利用发电后的废热用于工业制造或是利用工业制造的废热发电,达到能量最大化利用的目的。以先发电式来说由于传统发电机效率只有30%左右,高达70%燃料能量被转化成无用的热,汽电共生能再利用30%的热能于工业,使燃料达到60%效率。系统使用了各种工业机具原本就会在运作中所产生的废热,等于所发的电都是额外的收益。热力发电厂(包括使用易裂变材料或燃烧煤,石油或天然气的热力发电厂)和一般的热机不将所有的热能转换成电能。在大多数热机中,略多于一半的热量作为多余的热量被损失(参见:热力学第二定律和卡诺定理)。通过捕获多余的热量,热电联产(CHP)使用在常规发电厂中浪费的热量用于加热,有潜力达到高达80%的燃料效率。这意味着能够消耗更少的燃料而产生同样多的有用能量。当热量可以在现场使用或非常接近时,热电联产是最有效的;但当热量必须传输较长距离时,总效率则降低:这需要高度隔热的管道,其价格昂贵并且低效;而电可以沿着相对简单的电线传输,并且对于相同的能量损耗可以在更长的距离上传输。在冬季寒冷的地区,常见在汽车发动机的散热器上连接管道、将热水导入车厢内进行加热的做法,此时发动机变成热电(以及机械动力)联产设备。该示例说明了热电联产的部署取决于热的利用是否集中于热机附近的观点。热电联产是在寒冷气候中减少供热系统碳排放的最具成本效益的方法,被认为是将能源从化石燃料或生物质转化为电力的最节能的方法 。热电联产厂通常在城市的区域供热(英语:District heating)系统、医院、监狱等建筑物的中央供暖系统中使用,并且通常用于工业用水、冷却、蒸汽生产等产热过程中。锅炉蒸气先用于发电,用剩的蒸气热能再投入某种工业制程,同时发的电也投入工业制程,剩电卖给电网。适合中等温度制程的产业:食品、造纸、化工、养殖、农业
现有系统:锅炉蒸气先用于某种工业制程,用剩的蒸气热能再投入发电,同时发的电也投入工业制程,剩电卖给电网。适合高温度制程的产业:冶金、玻璃、水泥现有系统:微型热电联产(MicroCHP, 或MCHP)是所谓的分布式能源(DER),在房屋或小型企业中的安装通常小于5kWe,而不是燃烧燃料仅仅加热空间或水,除了热以外,能量被转换成电。这种电可以在家庭或商业中使用,或者如果电网管理允许,则被卖回电网。Delta-ee顾问公司在2013年表示,在全球销售的64%,燃料电池微型热电联产在2012年超过了常规系统销售。2012年在日本“Ene农场项目”中销售了20,000台。使用寿命约60,000小时。对于在夜间关闭的PEM燃料电池单元,这相当于估计寿命为十年至十五年。安装前价格为22,600美元。2013年,国家对50,000个单位的补贴已经到位。小型热电联产系统的发展为住宅级太阳能光伏(PV)阵列的内部电力备份提供了机会 。在2011年的一项研究结果表明,PV + CHP混合系统不仅具有从根本上减少现有电力和供暖系统中的能源浪费的潜力,而且还使太阳能光伏的份额能够扩大约五倍。微型热电联产装置使用五种不同的技术:微型燃气涡轮发动机,内燃机,斯特林发动机,闭式循环蒸汽机,和燃料电池。产生电,供热和制冷的工厂称为"三重热电联产"(Trigeneration), 或多重联产工厂。与吸附式制冷机相连的热电联产系统使用废热进行制冷。在美国,联合爱迪生公司(Consolidated Edison)通过其七个热电联产工厂每年向曼哈顿区的10万栋建筑分配660亿公斤350°F(180°C)的蒸汽,这是美国最大的蒸汽区。峰值交付量为每小时1000万磅(或约2.5GW)。当适应建筑物或需要永久的需要电力,供暖和制冷的建筑群时,三重热电联产具有最大的好处。这样的安装包括但不限于:数据中心,制造设施,大学,医院,军事设施和学校。本地化三重热电联产具有分布式发电(Distributed Generation)描述的附加好处。在任务关键型应用中冗余的功率,更低的功率使用成本和将电力卖回本地电网的能力是几个主要优点。即使对于小型建筑物,例如单独的家庭住宅三重热电联产系统,由于能源利用增加而提供优于热电联产的益处。这种提高的效率还可以提供显着减少的温室气体排放,特别是对于新社区。大多数工业国家在具有大电力输出能力的大型集中设施中产生其大部分电力需求。这些工厂具有优良的规模经济,但通常长距离传输电力,造成相当大的损失,对环境产生负面影响。只有在工业区,附加发电厂或城市的紧邻地区存在足够的需求时,大型发电厂才能使用热电联产或三重热电联产系统。在主要城市中具有三重热电联产应用的实例是纽约市蒸汽系统。通常,对于燃气发电厂,每千瓦(kW)电力的完全安装成本约为£400英镑/ kW($577美元),这与大型中央发电站相当。参见电源成本
相关
- 危险素数安全素数是满足2p+1形式的一类数,在这里p也是素数。(相反地,素数p叫做索菲热尔曼素数。)开始的几个安全素数是:之所以叫它们是“安全”素数,是因为它们在加密算法中的运用:某些约数
- 生物统计学生物统计学(有时也称生物计量学)是统计学的原理和方法在生物学研究中的应用,是一门应用数学,最常见的是应用于医学。在生物学、医学、农学等的研究中,合理地进行调查或实验设计,科
- 辛西娅辛西娅(Synthia,意译“人造儿”)人类历史上的首个人造生命,诞生于2010年,由美国生物学家克雷格·文特尔领导的J. Craig Venter Institute制造。研究共进行15年,耗资4000万美元。
- Cssub2/subO氧化铯是一种无机化合物,铯和氧组成,属于氧化物,其化学式是Cs2O。已知的二元铯氧化物有:Cs11O3,Cs4O,Cs7O和Cs2O。他们颜色鲜艳。该种氧化铯Cs2O外观为橙黄色六角形晶体。氧化铯可
- 苏定强苏定强(1936年6月15日-),生于上海,籍贯江苏武进,中国天文学家,中国科学院院士。1936年生于上海,籍贯江苏武进。1959年毕业于南京大学天文系。1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。
- 王佛松王佛松(1933年5月23日-),广东省兴宁市人。1955年毕业于武汉大学化学系,中国高分子化学家,中国科学院院士,曾任中国科学院副院长。
- 埃及神话埃及神话指源自古埃及的一系列神话。通过描绘众多神明,古埃及人得以更好地理解当时的整个世界,这些神话故事也是古埃及宗教的重要组成部分。埃及神话在古埃及文学和艺术作品中
- 中国钢铁中国钢铁公司(简称中钢)是台湾最大的钢铁企业,为十大建设的重要项目之一,由中华民国政府出资成立,现为民营企业。其中钢集团总部大楼位于高雄市前镇区成功二路88号,总公司与主要工
- 人群男男性行为者(英文:men who have sex with men,缩写MSM,又称男男性接触者、男男性行为人群)是指与同性发生性关系的男性,而不管他们自我认定为何种性向。这个术语主要用于美国,用以
- 牙形石纲牙形石(Conodont)又称牙形刺,旧称牙形虫、牙形类、锥齿、锥齿类。是一类早已灭绝的海生的、游泳的、两侧对称的、相对原始的脊椎动物头部的微体骨骼化石。外部形态可分三大类:单