Kopadyos na Paggamit ng Mainit at Lakas

Cogeneration ay tinatawag din bilang combined heat and power o combine heat and power. Bilang ang pangalan nito ay nagpapahiwatig, ang cogeneration ay gumagana sa konsepto ng paggawa ng dalawang iba't ibang anyo ng enerhiya gamit ang iisang pinagmulan ng fuel. Sa mga ito, isa ay dapat na init o thermal energy at ang isa pa ay maaaring electrical o mechanical energy.

Ang cogeneration ay ang pinakamabisang, maasahan, malinis, at epektibong paraan ng paggamit ng fuel. Ang ginagamit na fuel ay maaaring natural gas, oil, diesel, propane, kahoy, bassage, coal, atbp. Ito ay gumagana sa napakasimpleng prinsipyong ang fuel ay ginagamit upang lumikha ng kuryente at ang kuryenteng ito ay naglilikha ng init at ang init na ito ay ginagamit upang pagsabugin ang tubig upang lumikha ng steam, para sa pag-init ng espasyo at kahit sa pagpapatigil ng gusali.

Sa isang tradisyonal na planta ng kuryente, ang fuel ay sinusunog sa isang boiler, na sa kanyang pagkakalantad ay lumilikha ng mataas na presyur na steam. Ang mataas na presyur na steam na ito ay ginagamit upang manakay sa isang tribune, na sa kanyang pagkakalantad ay konektado sa isang alternator at kaya ay manakay sa isang alternator upang lumikha ng elektrikal na enerhiya.

Ang exhaust steam ay pagkatapos ay ipinadala sa condenser, kung saan ito ay nabababad at nakakakuha ng tubig at kaya bumabalik sa boiler upang lumikha ng higit pang elektrikal na enerhiya. Ang epektyividad ng tradisyonal na planta ng kuryente ay 35% lamang. Sa cogeneration plant ang mababang presyur na steam na galing sa turbine ay hindi kondensado upang maging tubig, sa halip na ito ay ginagamit para sa pag-init o pagpapatigil sa gusali at pabrika, dahil ang mababang presyur na steam mula sa turbine ay may mataas na thermal energy.

Ang cogeneration plant ay may mataas na epektyividad na humigit-kumulang 80 – 90%. Sa India, ang potensyal ng paggawa ng kuryente mula sa cogeneration plant ay higit sa 20,000 MW. Ang unang komersyal na cogeneration plant ay itinayo at idinisenyo ni Thomas Edison sa New York noong taong 1882.

Tulad ng ipinapakita sa diagram sa itaas, sa tradisyonal na planta ng kuryente, kapag binigyan natin ng fuel bilang input, ang output ay elektrikal na enerhiya at mga pagkawala, ngunit sa kaso ng cogeneration, ang input ay fuel, ang output ay elektrikal na enerhiya, init o thermal energy, at mga pagkawala.

Sa convential power plant, na may 100% na input ng enerhiya, ang tanging 45% lang ng enerhiya ang ginagamit at ang natitirang 55% ay nasayang, ngunit sa cogeneration, ang kabuuang enerhiyang ginagamit ay 80% at ang enerhiyang nasayang ay tanging 20%. Ibig sabihin, sa cogeneration, ang paggamit ng fuel ay mas epektibo at optimized at kaya mas ekonomiko.

Pangangailangan para sa Cogeneration

• Nakatutulong ang cogeneration upang mapabuti ang epektyividad ng planta.

• Nababawasan ng cogeneration ang hangin na emissions ng particulate matter, nitrous oxides, sulphur dioxide, mercury, at carbon dioxide na sa ibang panahon ay nagdudulot ng greenhouse effect.

• Nababawasan nito ang cost ng produksyon at mapapabuti ang produktibidad.

• Nakatutulong ang sistema ng cogeneration upang makapagtipid sa paggamit ng tubig at cost ng tubig.

• Mas ekonomiko ang sistema ng cogeneration kumpara sa tradisyonal na planta ng kuryente.

Mga Uri ng Cogeneration Power Plants

Sa isang tipikal na sistema ng Combined heat and power plant, mayroon isang steam o gas turbine na sumusunod sa steam at nagmamaneho ng isang alternator. Mayroon ding isang waste heat exchanger na nai-install sa cogeneration plant, na nagsasagawa ng pagbabawi ng excess heat o exhaust gas mula sa generator ng kuryente upang sa kanyang pagkakalantad ay lumikha ng steam o mainit na tubig.
Mayroon talagang dalawang uri ng cogeneration power plants, tulad ng-

• Topping cycle power plant

• Bottoming cycle power plant

Topping Cycle Power Plant

Sa uri ng Combine Heat and Power plant, unang-unang ginagawa ang kuryente at pagkatapos ay ang waste o exhaust steam ay ginagamit upang mag-init ng tubig o gusali. Mayroong apat na uri ng topping cycles.

1. Combined-cycle topping CHP plant- Sa uri ng planta na ito, unang-unang sinusunog ang fuel sa isang steam boiler. Ang steam na nailikha sa isang boiler ay ginagamit upang manakay sa turbine at sa kanyang pagkakalantad ay synchronous generator na sa kanyang pagkakalantad ay lumilikha ng elektrikal na enerhiya. Ang exhaust mula sa turbine na ito ay maaaring gamitin upang magbigay ng usable heat, o maaaring ipadala sa isang heat recovery system upang lumikha ng steam, na maaari pa ring gamitin upang manakay sa isang secondary steam turbine.

2. Steam-turbine topping CHP Plant- Dito, ang fuel ay sinusunog upang lumikha ng steam, na naglilikha ng lakas. Ang exhaust steam ay pagkatapos ay ginagamit bilang mababang presyur na proseso ng steam upang mag-init ng tubig para sa iba't ibang layunin.

3. Water turbine topping CHP Plant- Sa uri ng CHP plant na ito, isang jacket ng cooling water ay inilulunsad sa pamamagitan ng isang heat recovery system upang lumikha ng steam o mainit na tubig para sa pag-init ng espasyo.

4. Gas turbine topping CHP plant- Sa topping plant na ito, isang natural gas fired turbine ang ginagamit upang manakay sa isang synchronous generator upang lumikha ng kuryente. Ang exhaust gas ay ipinadala sa isang heat recovery boiler kung saan ito ay ginagamit upang convert ang tubig sa steam, o upang gumawa ng usable heat para sa mga layuning pag-init.

Bottoming Cycle Power Plant

Tulad ng ipinapahiwatig ng pangalan nito, ang bottoming cycle ay eksaktong kabaligtaran ng topping cycle. Sa uri ng CHP plant na ito, ang excess heat mula sa isang proseso ng paggawa ay ginagamit upang lumikha ng steam, at ang steam na ito ay ginagamit upang lumikha ng elektrikal na enerhiya. Sa uri ng cycle na ito, walang karagdagang fuel ang kinakailangan upang lumikha ng kuryente, dahil ang fuel ay nauna nang sinunog sa proseso ng paggawa.

Konfigurasyon ng Cogeneration Plant

• Gas turbine Combine heat power plants na gumagamit ng waste heat sa flue gas na lumalabas mula sa gas turbines.

• Steam turbine Combine heat power plants na gumagamit ng heating system bilang jet steam condenser para sa steam turbine.

• Molten-carbonate fuel cells na may mainit na exhaust, napakasama para sa pag-init.

• Combined cycle power plants na inaangkop para sa Combine Heat and Power.

Pahayag: Respetuhin ang orihinal, mabubuting mga artikulo na karapat-dapat na maibahagi, kung may paglabag sa copyright pakisulat upang tanggalin.