Сравнение технологии газопоршневых и газотурбинных установок
Высокий
электрический КПД. Наивысший электрический
КПД - до 30% - у газовой турбины, и более
40% у газопоршневого двигателя достигается
при работе под 100%-ной нагрузкой. При
снижении нагрузки до 50%, электрический
КПД газовой турбины снижается почти в
3 раза. Для газопоршневого двигателя
такое же изменение режима нагрузки
практически не влияет ни на общий, ни
на электрический КПД.Условия размещения. Номинальный выход мощности как газопоршневого двигателя, так и газовой турбины зависит от высоты площадки над уровнем моря и температуры окружающего воздуха.
Условия работы. Количество пусков: газопоршневой двигатель может запускаться и останавливаться неограниченное число раз, что не влияет на общий моторесурс двигателя. 100 пусков газовой турбины уменьшают её ресурс на 500 часов. Время запуска: время до принятия нагрузки после старта составляет у газовой турбины 15-17 минут, у газопоршневого двигателя - 2-3 минуты. Газовой турбине необходим газ среднего давления (не менее 20-25 бар), что неизбежно сказывается на капитальных затратах. Поршневому двигателю достаточно давления в 150-3000 бар.
Проектный срок службы, интервалы техобслуживания. Ресурс до капитального ремонта составляет у газовой турбины 20 000 - 30 000 рабочих часов, у газопоршневого двигателя этот показатель равен 60 000 рабочих часов. Стоимость капитального ремонта газовой турбины с учётом затрат на запчасти и материалы значительно выше.
Относительно низкие капиталовложения. Как показывают расчёты, удельное капиталовложение (USD/кВт) в производство электрической и тепловой энергии газопоршневыми двигателями ниже. Это преимущество газопоршневых двигателей неоспоримо для мощностей до 30 МВт.
Вывод
Подобного рода установки имеют большое преимущество перед обычными теплоэлектростанциями, поскольку процесс преобразования энергии проходит с большим коэффициентом полезного действия. Большая эффективность обусловлена тем, что тепло, которое обычно теряется, в когенерационных установках используется. Это позволяет снизить количество покупной тепловой и электроэнергии, а, следовательно, производственные расходы значительно снижаются.
В современных когенерационных установках, при условии полной реализации выработанной энергии КПД может достигать до 85-90 %. И только 10 % теплоты сгорания топлива теряются. По сравнению с раздельным производством экономия топлива при выработке энергии в когенерационных установках достигает до 40 %.
Главными плюсами установок являются: относительно невысокая цена тепло- и электроэнергии, экологическая безопасность, легкость монтажа и эксплуатации установок, а также отсутствие необходимости в дорогостоящих ЛЭП и подстанциях.
Огромное преимущество когенерации представляет большой интерес для жилищно-коммунального сектора. Наши европейские соседи давно поняли, что использование когенерационных установок позволяет экономить значительные средства. При этом российские энергетики предпочитают по-прежнему использовать малоэффективные и дорогие методы обеспечения энергией населения.
