Crearea de centre autonome de energie are o serie de avantaje. Dintre acestea, termenii de construcție scurți, creșterea fiabilității aprovizionării cu căldură a consumatorilor, reducerea inerției de reglare termică și pierderile în rețelele termice sunt cele principale. Cu toate acestea, există o serie de deficiențe legate de dificultatea plasării lor, necesitatea de a rezolva problemele de mediu și problemele legate de eliberarea surplusului de energie electrică în rețeaua generală.
Necesitatea construirii propriei centrale electrice, de regulă, se datorează unuia dintre următoarele motive:
- costul furnizării energiei electrice și a căldurii este comparabil cu costul construirii propriei centrale electrice (construcții noi);
- există probleme cu rețelele energetice regionale sau cu costul suplimentar al energiei electrice (extinderea capacității);
- disponibilitatea și calitatea energiei electrice este esențială din punctul de vedere al continuității procesului tehnologic sau al încălcării tehnologiei;
- amenzi pentru emisiile de gaz asociate, alte produse sunt comparabile cu costurile echipamentelor centralei electrice (companiile petroliere);
- posibilitatea utilizării gazului ieftin sau "gratuit" drept combustibil pentru o centrală electrică (extragerea și transportul companiilor de combustibil);
- anticiparea creșterii tarifelor la energia electrică.
În prezent, motoare cu piston și cu turbină cu gaz, sunt posibile acționări pentru generatoare electrice pentru centrale descentralizate mini-CHP.
Photo1. Unitate de piston de gaz (GPU).
Photo2. Turbină cu gaz (GTU).
Foarte important pentru viitorii proprietari ai stațiilor sunt problemele legate de consumul de combustibil și de costurile de exploatare, care au legătură directă cu beneficiile pe care proprietarul le va primi și cu perioada de rambursare a echipamentelor din fabrică.
Figura 1. Consumul specific de combustibil al unităților cu piston și turbină
Consumul specific de combustibil pe kilowatt-oră este mai mic pentru o unitate cu piston cu gaz și în orice condiții de încărcare. Acest lucru se explică prin faptul că eficiența mașinilor cu piston este de 36 ... 45%, iar turbinele cu gaz - 25 ... 34%.
Figura 2. Costurile de funcționare pentru o centrală de 5 MW
Costurile de funcționare pentru o centrală electrică cu mașini cu piston sunt mai mici decât pentru o centrală cu turbine cu gaz. Salturile ascuțite din graficul GTE sunt revizii de motor. Nu există astfel de salturi în costurile de funcționare ale GPA, reparațiile majore necesită resurse financiare și umane mult mai mici.
Compararea motoarelor cu piston cu gaz și a turbinelor cu gaz pe alte aspecte importante ale instalării și funcționării este prezentată în tabelul 1.