Cogenerare (CHP)
Producerea simultană de electricitate și căldură utilă din același combustibil, cu randamente totale de 75–90%, față de circa 35–60% la centralele care produc doar electricitate.
Cogenerarea (producția combinată de energie electrică și termică) recuperează căldura pe care o centrală clasică ar evacua-o în turnurile de răcire sau în râuri și o folosește pentru termoficare, abur tehnologic industrial sau încălzirea clădirilor. Ca motoare primare se folosesc motoare pe gaz, turbine cu gaz cu cazane recuperatoare, turbine cu abur (cu contrapresiune sau cu condensație și prize) și pile de combustie.
Raport electricitate/căldură = E_elec / Q_heat
Exemplu motor pe gaz: 42% electric + 45% termic = 87% total (LHV)
Economie de energie primară (Directiva UE 2012/27): PES = 1 - 1 / (η_heat/η_ref,heat + η_el/η_ref,el)
Randamente electrice tipice: motoare pe gaz cu piston 35–45%, cogenerare cu ciclu combinat 40–50%, cogenerare pe biomasă cu abur 20–30%. Raportul electricitate/căldură merge de la circa 0,3 (turbine cu abur cu contrapresiune) la 1,2 (ciclu combinat).
Beneficiul depinde de existența unui consum constant de căldură în apropierea centralei. Conform cadrului european, „cogenerarea de înaltă eficiență” trebuie să economisească cel puțin 10% energie primară față de producția separată. Danemarca, Finlanda și Țările de Jos produc o parte mare din electricitate în cogenerare. Pe măsură ce încălzirea se electrifică, cogenerarea pe combustibili fosili concurează cu pompele de căldură mari, dar cogenerarea pe biomasă și deșeuri rămâne importantă; cogenerarea flexibilă cu stocare termică poate urmări prețurile energiei electrice.
Termeni înrudiți
Toți termenii →- Termoficare
O rețea de conducte izolate care distribuie apă caldă sau abur de la surse centrale de căldură către multe clădiri, pentru încălzire și apă caldă menajeră.
- Consum specific de căldură (heat rate)
Energia din combustibil pe care o centrală termică o consumă pentru fiecare kWh de electricitate produs; inversul randamentului, exprimat de obicei în BTU/kWh sau kJ/kWh.
- Centrală cu turbine cu gaz în ciclu combinat (CCGT)
Centrală în care o turbină cu gaz își folosește gazele de evacuare fierbinți pentru a produce abur pentru o a doua turbină, cu abur, atingând randamente electrice de 55–64%.
- Energie primară
Energia în forma ei naturală, înainte de conversie, cum ar fi țițeiul, cărbunele, gazele naturale, uraniul, biomasa și electricitatea sau căldura din surse regenerabile.
- Gaze naturale
Combustibil fosil format în principal din metan, folosit pentru producția de electricitate, căldură industrială și casnică și ca materie primă chimică pentru hidrogen și amoniac.
- Stocarea energiei termice
Stocarea energiei sub formă de căldură sau frig, ca energie sensibilă, latentă (schimbare de fază) sau termochimică, pentru utilizare ulterioară ca încălzire sau pentru producerea de electricitate.