Røggasdrevet absorptionsvarmepumpe i Bjerringbro

Transkript

1 Røggasdrevet absorptionsvarmepumpe i Bjerringbro Charles W. Hansen

2 Bjerringbro Varmeværk er et naturgasfyret varmeværk med 2050 tilsluttede forbrugere

3 Bjerringbro Varmeværk ejer Bjerringbro Kraftvarmeværk, som er bestykket med 4 stk. Ulstein Bergen motorer. Den samlede varmeydelse er på 15,5 MW. Den samlede elydelse er på 12,8 MW

4 Bjerringbro Varmeværk køber årligt knap 11,7 mio. m3 Naturgas m3 bliver solgt igen som varme m3 bliver solgt som elektricitet ved 10 Kv m3 er tab i processen og i distributions systemet Den samlede totale virkningsgrad er på 85% Der er et stort behov for forbedringer

5 Hvad gør vi for at forbedre virkningsgraden?

6 Vi isolerer hvad der kan isoleres, for at holde på den dyrebare varme

7 Selv gasmotorerne kan isoleres for at minimere varmetabet

8 Vi anvender nu dobbelt rør med ekstra tyk isolering - for at minimere varmetabet

9 Vi optimere på fremløbs temperaturen vha. edb programmet TERMIS, som bl.a. giver overblik og kan minimere varmetabet i nettet

10 Vi etablere ekstra akkumuleringstanks kapacitet for at optimere driften

11 Vi har monterer en ekstra røggaskøler på en gas motor, for bedre at udnytte den lave returtemperatur på fjernvarmenettet vi efterhånden har opnået

12 Formålet med alle tiltagene er: At forbedre driftsøkonomien på vores gas motorer, kedler og ledningsnet At minimere naturgas forbruget At spare CO2 kvoter

13 Det mest effektive har været, at etablere røggaskøling på en gas motor vha. en absorptionsvarmepumpe

14 Principdiagram af sammenkoblingen mellem motor og absorptionsvarmepumpe

15 Princip skitse af absorptionsvarmepumpens virkemåde

16 Driftsdata på gas motor før absorptionsvarmepumpen Røggastemp. = 63 graders celsius El virkningsgrad = 42,1% Varme virkningsgrad = 48,4% Varmeydelse = 3,7 MW

17 Driftsdata på gas motor efter absorptionsvarmepumpen Røggastemp. = 27 graders celsius El virkningsgrad = 42,1% Varmevirkningsgrad = 60,1% Varmeydelse = 4,6 MW

18 Fordele: Forbedret udnyttelse af naturgassen Ikke afgiftsbelagt drivmiddel Mindre behov for CO2 kvoter Lavere marginalpris Mange driftstimer Nem mht. drift og vedligehold Kan kombineres med produktion af kold vand til fjernkøling

19 Ulemper: Er forholdsvis dyr i indkøb En forholdsvis stor maskine Producerer en del kondensat Nyt og uafprøvet koncept Der er langt til leverandøren i Indien 1. maskine har været behæftet med konstruktionsfejl

20 Et eksempel på indtjeningen i oktober 2008 Har produceret 570 MWh varme, solgt til 550,- kr. pr. MWh Omkostningerne har været 56,- kr. pr. produceret MWh varme, til el og bortskaffelse af kondensat Overskuddet pr. produceret MWh = 494,- kr. Samlet overskud for oktober måned = ,- kr

21 Hvad betyder dette for Bjerringbro Varmeværk? At vi har lavet en fornuftig investering, som kan reducere varmeprisen med ca. 3%, når 25% af varme produktionen leveres fra motoren med absorptionsvarmepumpen At vi reducere behovet for køb af CO2 kvoter med ca. 18% set i forhold til den samme mængde varme produceret på en gas motor uden en absorptionsvarmepumpe At marginalprisen er reduceret med ca. 100 kr. pr. MWh el At vi kan lave samproduktion af el og varme, ved lavere markedspriser på el, og dermed producere mere miljørigtig varme

22 Hvad vil vi gøre fremover? Få alle begyndervanskeligheder fjernet, i samarbejde med vores leverandører Når vedvarende stabil drift opnås, og den registrerede driftsøkonomi kan fastholdes, køber vi maskine nr. 2 Vi vil undersøge om konceptet evt. kan kombineres med røggaskondensation på gas kedler

23 Hvor ender vi? Vi ender med at lave min. 85% af varmeproduktionen som kraftvarme, ved en gennemsnitlig virkningsgrad på motoranlægget, på mindst 100% De resterende 15% af varmen, skal produceres på gas kedler, ved en virkningsgrad på min. 108% Net tabet reduceres til maks. 10%

24 Hvad betyder det for fremtiden? At Bjerringbro Varmeværk skal købe: m3 Naturgas m3 sælges igen som varme m3 sælges som elektricitet ved 10 Kv m3 er tab i proces og distribution Den samlede totale virkningsgrad bliver på mindst 94% Der er stadig et behov for forbedringer

25 Tid til spørgsmål