能源效率超过100%

绿色转型 2017年11月6日 老人Hindsgaul 撕Hulgaard

在哥本哈根的Amager Bakke垃圾转化能源设施中,净能源效率有望达到107%. 在对混合生活垃圾进行热处理时, 确保这种规模的能源效率是一种真正的可能性.

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与撕Hulgaard合作编写. 最初发表于丹麦文Ingeniøren.

以便了解如何才能达到100%以上的能源效率, 理解欧洲能源工厂的效率是传统的,而且几乎总是基于燃料的低热值(LHV)来计算的,这一点很重要. 这适用于从天然气锅炉到任何东西, 沼气引擎和以木屑为燃料的发电厂变成废物转化为能源的发电厂. 

LHV是燃烧释放的能量,定义为燃料中的烟道气体被冷却到25°C而没有产生的水蒸气凝结时的势能回收. 因此,该定义是基于烟道气中水蒸气凝结热损失的假设. 

在Amager Bakke,烟气在工厂的烟气冷凝器中被冷却到25°C左右, 即使水蒸气没有凝结,也可以几乎100%地回收LHV所表达的能量. 总能量回收超过100%,当冷凝热释放的结果,作为冷凝水蒸汽在这个温度. 

即使使用普通方法计算的能源效率超过100%, 超过燃料的理论能量含量的100%, 表示为高热值(HHV), 自然是无法恢复的. HHV定义为将烟道气体冷却到25°C(包括水蒸气冷凝)时的势能回收. 这实际上与Amager Bakke将要做的事情完全一致. 

当设施自身耗电时(约. 3%的能量含量)和适度的过程损失被减去, Amager Bakke公司将回收95%的HHV用于电力和区域供热. 

能量含量(LHV)为11的混合潮湿废物.5 GJ/t对应的HHV约为13 GJ/t. 一个没有损失的废物转化为能源的工厂将能够达到13/11混合废物的能源效率.5=113%. Amager Bakke将能够达到其中的95%,也就是107%. 

没有废物馏分从废物转化能源设施带走能量-湿馏分也没有, 也不是那些不能燃烧的. 即使是“湿番茄”,其能量含量也做出了积极的贡献. 废物中的水分在设施中蒸发和凝结,而不会对总效率产生任何负面影响. 

金属含量, 玻璃, 而废品中的陶瓷和石头则不然, 正如人们可能认为的那样, 尽管作为炉底灰的一部分,它在炉内被加热到500ºC左右,但会导致任何显著的能量损失. 原因是底部的灰在水浴中冷却,从这里的蒸汽最终被冷凝,冷却能量在烟道气冷凝中回收. 

此外,底灰和其他残留物的处理几乎不需要消耗能源. 废料中的金属被从底部的灰渣中分离出来并回收利用, 而其余的底部灰成熟,并应用于拼搏体育官网客户端下载工程. 除了传送带和分拣系统的电力和其他机械处理的能源外,不涉及能源密集型的过程. 

因此,总能源消耗少于1%的能源生产的设施和
从整体上看是微不足道的. 

最后, 应当指出,为灵活的能源供应目的而建立的现代废物转化能源设施. Amager Bakke将配备丹麦最大的热泵装置,并像其他设施一样,可选择在不同的负载下运行. 

这样,生产可以在很大程度上适应热需求, 和其他设备一样,Amager Bakke可以根据市场调整电力生产,并有助于电网的稳定.