Pembangkitan Bersama | Kuasa Panas dan Tenaga Gabungan
Pembangkitan berasaskan kogenerasi juga dikenali sebagai pembangkitan berasaskan gabungan haba dan kuasa atau pembangkitan gabungan haba dan kuasa. Seperti namanya, kogenerasi bekerja dengan konsep menghasilkan dua bentuk tenaga yang berbeza menggunakan satu sumber bahan api. Dari kedua-dua bentuk ini, salah satunya mesti adalah haba atau tenaga termal dan yang lain adalah tenaga elektrik atau mekanikal.
Kogenerasi adalah cara paling optimum, boleh dipercayai, bersih, dan efisien untuk menggunakan bahan api. Bahan api yang digunakan mungkin gas asli, minyak, diesel, propana, kayu, basage, arang batu, dan sebagainya. Ia bekerja dengan prinsip yang sangat mudah iaitu bahan api digunakan untuk menghasilkan elektrik dan elektrik ini menghasilkan haba dan haba ini digunakan untuk mendidihkan air untuk menghasilkan wap, untuk pemanasan ruang, dan bahkan untuk penyejukan bangunan.
Dalam sebuah loji kuasa konvensional, bahan api dibakar dalam ketel, yang kemudian menghasilkan wap bertekanan tinggi. Wap bertekanan tinggi ini digunakan untuk memandu tribun, yang kemudian disambungkan ke alternator dan seterusnya memandu alternator untuk menghasilkan tenaga elektrik.
Wap penghabisan kemudiannya dihantar ke kondenser, di mana ia didinginkan dan ditukar menjadi air dan seterusnya dikembalikan ke ketel untuk menghasilkan lebih banyak tenaga elektrik. Keberkesanan loji kuasa konvensional ini hanya 35%. Dalam loji kogenerasi, wap bertekanan rendah yang datang dari turbin tidak dikondensasikan menjadi air, tetapi digunakan untuk pemanasan atau penyejukan di bangunan dan kilang, kerana wap bertekanan rendah dari turbin ini mempunyai tenaga termal yang tinggi.
Loji kogenerasi mempunyai keberkesanan yang tinggi sekitar 80 – 90%. Di India, potensi penghasilan kuasa dari loji kogenerasi adalah lebih daripada 20,000 MW. Loji kogenerasi komersial pertama dibina dan direka oleh Thomas Edison di New York pada tahun 1882.
Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas, dalam loji kuasa tradisional, apabila kita memberikan bahan api sebagai input, kita mendapatkan tenaga elektrik dan kerugian sebagai output, tetapi dalam kes kogenerasi, dengan bahan api sebagai input, output adalah tenaga elektrik, haba atau tenaga termal, dan kerugian.
Dalam loji kuasa konvensional, dengan 100% input tenaga, hanya 45% tenaga digunakan dan selebihnya 55% terbuang, tetapi dengan kogenerasi, jumlah tenaga yang digunakan adalah 80% dan tenaga yang terbuang hanya 20%. Ini bermaksud penggunaan bahan api dengan kogenerasi lebih efisien dan dioptimalkan, dan seterusnya lebih ekonomi.
Keperluan untuk Kogenerasi
Kogenerasi membantu meningkatkan kecekapan loji.
Kogenerasi mengurangkan pelepasan udara zarah-zarah, oksida nitrat, sulfur dioksida, merkuri, dan karbon dioksida yang sebaliknya akan menyebabkan kesan rumah hijau.
Ia mengurangkan kos pengeluaran dan meningkatkan produktiviti.
Sistem kogenerasi membantu menghemat penggunaan air dan kos air.
Sistem kogenerasi lebih ekonomi berbanding loji kuasa konvensional.
Jenis-jenis Loji Kuasa Kogenerasi
Dalam sistem loji gabungan haba dan kuasa biasa, terdapat turbin wap atau gas yang mengambil wap dan memandu alternator. Penukar haba sisa juga dipasang dalam loji kogenerasi, yang memulihkan haba berlebihan atau gas penghabisan dari penjana elektrik untuk menghasilkan wap atau air panas. Terdapat dua jenis loji kuasa kogenerasi, seperti-
Loji kuasa siklus atas
Loji kuasa siklus bawah
Loji Kuasa Siklus Atas
Dalam jenis loji gabungan haba dan kuasa ini, elektrik dihasilkan terlebih dahulu dan kemudian wap sisa atau wap penghabisan digunakan untuk pemanasan air atau bangunan. Terdapat empat jenis siklus atas.
Loji CHP siklus atas gabungan- Dalam jenis loji ini, bahan api dibakar terlebih dahulu dalam ketel wap. Wap yang dihasilkan dalam ketel digunakan untuk memandu turbin dan seterusnya penjana sinkron yang menghasilkan tenaga elektrik. Gas penghabisan dari turbin ini boleh digunakan untuk menyediakan haba yang boleh digunakan, atau boleh dihantar ke sistem pemulihan haba untuk menghasilkan wap, yang mungkin digunakan untuk memandu turbin wap sekunder.
Loji CHP siklus atas turbin wap- Dalam jenis ini, bahan api dibakar untuk menghasilkan wap, yang menghasilkan kuasa. Wap penghabisan kemudian digunakan sebagai wap proses bertekanan rendah untuk memanaskan air untuk pelbagai tujuan.
Loji CHP siklus atas turbin air- Dalam jenis loji CHP ini, selubung pendingin air dijalankan melalui sistem pemulihan haba untuk menghasilkan wap atau air panas untuk pemanasan ruang.
Loji CHP siklus atas turbin gas- Dalam jenis loji siklus atas ini, turbin yang dikuasakan oleh gas asli digunakan untuk memandu penjana sinkron untuk menghasilkan elektrik. Gas penghabisan dihantar ke ketel pemulihan haba di mana ia digunakan untuk menukar air menjadi wap, atau untuk membuat haba yang boleh digunakan untuk tujuan pemanasan.
Loji Kuasa Siklus Bawah
Seperti namanya, siklus bawah adalah tepat berlawanan dengan siklus atas. Dalam jenis loji CHP ini, haba berlebihan dari proses pengeluaran digunakan untuk menghasilkan wap, dan wap ini digunakan untuk menghasilkan tenaga elektrik. Dalam jenis siklus ini, tiada bahan api tambahan diperlukan untuk menghasilkan elektrik, kerana bahan api telah dibakar dalam proses pengeluaran.
Konfigurasi Loji Kogenerasi
Loji kuasa gabungan haba gas turbin yang menggunakan haba sisa dalam gas buangan yang keluar dari turbin gas.
Loji kuasa gabungan haba turbin wap yang menggunakan sistem pemanasan sebagai kondenser jet wap untuk turbin wap.
Sel bahan api karbon lebur mempunyai gas penghabisan yang panas, sangat sesuai untuk pemanasan.
Loji kuasa siklus ganda yang disesuaikan untuk Gabungan Haba dan Kuasa.
Pernyataan: Hormati asal, artikel yang baik layak dibagikan, jika ada pelanggaran silakan hubungi untuk menghapus.
