Exemplos de cogeração em diversos setores

cogeneration é uma tecnologia de geração de energia bem estabelecida que está experimentando um ressurgimento de interesse em todo o mundo.
Desenvolvimentos recentes tornaram o investimento em um sistema de cogeração um acéfalo para muitos gerentes de instalações que buscam reduzir suas faturas de energia e minimizar sua pegada de carbono. Esses desenvolvimentos incluem melhorias na tecnologia de cogeração, mudanças no ambiente regulatório e incentivos do governo.
Os sistemas de cogeração são comuns em muitos setores. Estes incluem hospitais, lares de idosos, universidades e uma ampla gama de setores industriais que envolvem processos intensivos em energia. O cimento, a celulose e o papel, o ferro e o aço são alguns desses setores industriais. Além desses casos de uso tradicional de cogeração, a cogeração em pequena escala recentemente se tornou uma opção atraente para os consumidores de energia menores. Isso se deve às melhorias no trocador de calor e nas tecnologias do motor. Estas aplicações de escala menor incluem estufas, piscinas e edifícios de escritórios.
A fim de maximizar os benefícios econômicos de um investimento em um sistema de cogeração, é importante avaliar cuidadosamente as necessidades de energia da instalação e avaliar todas as opções disponíveis.
- O sistema de cogeração deve cobrir a totalidade ou parte das necessidades de eletricidade da instalação?
- É possível vender o excesso de eletricidade gerada ?
- Não faz sentido incluir painéis solares no investimento?
- O resfriamento também deve ser fornecido? (Sistemas de cogeração que também fornecem resfriamento são conhecidos como sistemas de trigeneration ).
Decidir sobre a configuração de cogeração correta depende de encontrar um equilíbrio entre alguns parâmetros. Um equilíbrio que alcança a melhor economia, maximiza os créditos e incentivos fiscais e incorpora outras considerações. Outras considerações incluem espaço para a fábrica, regulamentos ambientais, escolha de combustível e a necessidade de confiabilidade do suprimento.

Exemplos de cogeração em escolas, faculdades e universidades
Os estabelecimentos de ensino se prestam a projetos de cogeração, pois exigem uma quantidade significativa de calor, bem como eletricidade. A aprendizagem deve ocorrer em um ambiente confortável, e esse conforto custa dinheiro. Dinheiro que escolas e universidades poderiam gastar de outra forma em outros lugares; Isso faz com que a economia de custos de energia seja intensamente procurada. Um exemplo típico é a Clark University, em Worcester, Massachusetts, onde a Cummins Inc. atualizou recentemente um sistema de cogeração.
a Universidade procurava minimizar sua compra de eletricidade da de serviço público local. A Universidade precisava do novo gerador a gás para atender aos mais recentes padrões de emissões e tinha que instalar tudo no espaço ocupado pela velha caldeira. A Cummins forneceu um C2000N6C 2 MWe QSV91G de geradores a gás de combustão magra. O gerador fornece energia e calor para todo o campus através do sistema existente de túneis a vapor.
O novo gerador pode cobrir todas as necessidades elétricas e de calor da Universidade. A Universidade também pode exportar eletricidade em excesso para a rede elétrica, resultando em um fluxo de receita bem recebido. O gerador a gás Cummins QSV91G também conta com os controles de comando de energia da Cummins. O sistema de controle permite que a Universidade reduza os custos de operação e manutenção ao monitorar remotamente o desempenho do gerador.
Exemplos de cogeração no aquecimento urbano
A Escandinávia, a Rússia e a Europa Oriental há muito usam a cogeração como meio para aquecer os blocos de apartamentos nos esquemas de aquecimento distrital. O excesso de calor das estações de energia locais fornece calor à comunidade circundante através de uma extensa rede de tubulações a vapor. Em climas mais frios, a água quente foi mesmo canalizada sob estradas para mantê-las livres de neve no inverno.
A cogeração é uma opção eficiente para edifícios residenciais multifamiliares, onde o sistema de aquecimento é comunal.
Os esquemas de aquecimento urbano continuam sendo uma opção atraente até hoje. Eles são uma maneira eficaz de reduzir a pegada de carbono de bairros inteiros.
O distrito empresarial de Hongqiao, no oeste de Xangai, por exemplo, cobre uma área de cerca de 86 km2. O distrito é uma vitrine de vida hipocarbónica, com um vasto projeto de cogeração. A primeira fase do projeto cobre 1,43 km 2 . ele aborda todo o resfriamento de aquecimento e parte das necessidades de energia da área , que abriga um centro de comércio internacional e um distrito de negócios de alto nível.
Neste projeto, a Cummins está fornecendo uma solução de energia completa, centrada em oito grupos geradores a gás silenciados C1400N5C 1400kWe QSK60G de queima magra; Há também chillers de absorção e caldeiras a gás auxiliares. O modelo combinado de resfriamento, aquecimento e potência atenderá toda a carga de resfriamento e aquecimento do distrito de negócios, bem como parte de sua carga elétrica.
Exemplos de cogeração em hospitais e lares de idosos
hospitais e lares de idosos são grandes usuários de eletricidade, aquecimento e resfriamento. Isso os torna ideais para cogeração. Além disso, os hospitais precisam de energia para emergências. Isso ocorre porque qualquer interrupção no fornecimento de eletricidade pode arriscar a perda de vida útil. Portanto, a de geração de energia no local é uma consideração para todos os hospitais.
A energia para emergências pode ser tecida em um esquema de cogeração. Isso garante que o hospital possa ter a opção mais econômica para atender às suas necessidades de energia. Além disso, também garante que a fonte de alimentação seja sempre confiável. Uma mistura de fontes de eletricidade utilitárias e independentes é uma opção desejável para serviços críticos, facilitando as paradas de manutenção.
Um exemplo seria o Royal Children ' s Hospital da Austrália; neste projeto, a Cummins instalou um sistema de trigeneration. Dentro deste sistema, os geradores de gás natural fornecem eletricidade, aquecimento e resfriamento, e os geradores a diesel fornecem de energia para emergências. O sistema de trigeneration fornece energia de base, aquecimento e resfriamento por meio de um resfriador de absorção. Ao lado, a grade fornece a eletricidade máxima. No caso de uma queda de energia, os geradores a diesel podem chutar para trabalhar em conjunto com os geradores a gás que cobrem as cargas de segurança de vida garantindo a continuidade de energia.
A chave para a escolha era a capacidade da Cummins de integrar os geradores em vez de ter sistemas elétricos separados. Como um dos hospitais mais verdes da Austrália, a redução nas emissões CO 2 inerentes à cogeração também foi um fator importante na determinação da especificação do sistema.
Exemplos de cogeração em plantas industriais
O caso da cogeração na indústria é forte, pois muitos processos industriais exigem vapor e/ou calor. Além disso, muitas indústrias produzem gases residuais. Esses gases são cada vez mais o foco da legislação ambiental. A utilização desses gases para abastecer a fábrica de cogeração é uma solução vantajosa para todos.
Um exemplo é o Columbus Water Works , onde o biogás gerado como subproduto do tratamento de efluentes foi usado como fonte de combustível para operar a fábrica de cogeração. A Cummins instalou dois grupos geradores a gás 1,75 MWe C1750 N6C QSV91 de queima dupla de combustível magro. Esses geradores de energia podem funcionar com biogás ou gás natural, conforme a necessidade.
Da mesma forma, na estação de tratamento de efluentes de Syracuse, Utah, a Cummins atualizou os geradores a gás e forneceu uma solução de cogeração. a nova solução eliminou as preocupações ambientais associadas à queima de gás da fábrica . O sistema de cogeração forneceu calor útil para os digestores e aquecedores hidrônicos que operam no local.
Em outras situações industriais, a confiabilidade do fornecimento de eletricidade é uma preocupação. Isso é especialmente aplicável no mundo em desenvolvimento. Fábricas que trabalham para concluir pedidos não podem dar ao luxo de ter interrupções freqüentes devido a grades locais não confiáveis.
A Cummins instalou um sistema de trigeneration em uma fábrica de engarrafamento nigeriana para fornecer vapor, resfriamento e eletricidade. o sistema resolveu as dificuldades colocadas pelas interrupções de energia frequentes da rede . A empresa de engarrafamento também vende eletricidade excedente para a concessionária local. Além disso, a Cummins organizou o fornecimento de gás natural comprimido (GNC) para operar os geradores, pois não há rede de gás natural nas proximidades.
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A tecnologia de cogeração é adequada para uma ampla gama de setores e instalações além dos descritos. Estes incluem praticamente qualquer construção de grande porte exigindo calor para uma grande parte do ano, e quase qualquer indústria que precise de calor como parte de seu processo. O potencial para reduzir os custos de combustível e eletricidade torna a tecnologia uma opção atraente para muitas aplicações.