Mogući koncepti korištenja toplinske energije iz bioplina i
primjeri
1 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
primjeridobre prakse u EU
Vedran Krstulović
Primjeri stvarno potrebnih temperaturnih razina :• Potrošna topla voda: 50-80°C• Grijanje stambenog prostora: 50-80°C• Rankineov ciklus(ORC): 60-565°C• Sušenje poljoprivrednih proizvoda: 60-150°C
Primjenjivost raspoložive topline
2 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
Raspoložive temperaturne razine (plinski motor) :• 3-5% iz gubitaka zra čenja (nije iskoristivo)• 1-3% hlađenje ulja za podmazivanje: 80-90°C• 30-49% od rashladne vode motora: 80-90°C• 50-60% od ispušnih plinova: 460-550°C
Potražnja tijekom godinetrajanje opterećenja
3 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
„Konven cionalno “ korištenje topline
Source: Thermaflex Isolierprodukte GmbH
4 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
© Dominik Rutz © Dominik Rutz
→ Problem: često nema potrošača, ili udaljenost > 4 km
„Konven cionalno “ korištenje topline
Prihvatljivo korištenje (Positivliste) prema EEG 20 12:• Grijanje, PTV ili hla đenje zgrada do 200 kWh/m³/god• Napajanje toplinske mreže duljine najmanje 400 m (g ubici <
25%)• Procesna toplina za industriju
5 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
• Procesna toplina za industriju• Sušenje drva: 0,9 kWh po kilogramu
Sušenje drvne sje čke
6 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
Prihvatljivo korištenje (Positivliste) prema EEG 2012: sušenje drva: 0,9 kWh po kg drva
© Dominik Rutz
© Dominik Rutz
Grijanje prostora za životinjePrihvatljivo korištenje (Positivliste) prema EEG 2012:
Grijanje prostora za životinje, gornje granice toplinskih potreba po kalendarskoj godini:
7 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
a) Peradarstvo: 5 kWh po kljunu u turnusu, b) Krmačarnici: 350 kWh po mjestuc) Prasilišta: 75 kWh po mjestud) Tovljenici: 45 kWh po mjestu
© Dominik Rutz
Staklenici i plastenici
8 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
�EEG 2012 Positivliste: Grijanje staklenika i plastenika za uzgoj biljaka i rasadnike
© Dominik Rutz© Dominik Rutz
© Dominik Rutz
Higijenizacija : obrada otpada
9 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
Positivliste EEG 2012: Korištenje procesne topline za higijenizaciju ili pasterizaciju digestata, koji se prema važećim propisima smiju tretirati higijenizacijom ili pasterizacijom
© Dominik Rutz © Dominik Rutz
Obrada digestata
10 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
Positivliste EEG 2012: korištenje procesne topline za obradu digestata u svrhu proizvodnje gnojiva u komercijalnom obliku
izvor: Chiumenti
Konvejerski sušač; izvor: STELA Laxhuber GmbH
Primjeri iz europske praksepodru čje lokacija instalirane snage
Toplinske mreže
Stambene zgrade, Margarethen am Moos, Austrija625 kWel, 1,2 MWt
Wallsee-Sindelburg, Austrija 625 kWel, 750 kWt
Stambene zgrade, Odense, Danska 1,4 MWel, 14 000 MWht/god
Stambene zgrade, Lemvig, Danska 2,05 MWel, 2,2 MWt
Este, Italija 6,73 MW
11 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
Este, Italija 6,73 MWel
Grijanje sela, Lenthe, Njemačka 2 x 220 kWel, 2 x 265 kWt
Grijanje prostora
grijanje u toplicama, Trebon, Češka 1 MWel, 5000 MWh/god
bolničke sobe, Nauen, Njemačka 2 x 500 kWel, 2 x1000 kWt
stambeni prostori, Poderwijk, Nizozemska 0,25 MWel + 1,06 MWel, 1,27 MWt
javne zgrade, Peckelsheim, Njemačka 500 kWel,
Primjeri iz europske praksepodru čje lokacija instalirane snage
Prehrambena industrijaakvakultura, Affinghausen, Njemačka 500 kWel,, 4-5 MWht/god
pogoni za konzerviranje, Niederdorla, Njemačka 537 kWel, 370 kWt
ORC moduli ORC postrojenje, Valovice, Češka 1,16 MWel + 100 kWel iz
ORC
Satelitska kogeneracija
Eickenrode, Njemačka 250 kWel, 232 kWt
javne zgrade, Steinfurt, Njemačka 1,643 MW , 1,675 MW
12 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
Satelitska kogeneracija javne zgrade, Steinfurt, Njemačka 1,643 MWel, 1,675 MWt
grijanje zgrada, Prestice, Češka 1,73 MWel, 1,85MWt
Hlađenje hlađenje zraka u svinjcima, Tiringija, Njemačka 85 kWel,
Staklenici Grijanje staklenika, Rumbula, Latvija 5,25 MWel, 6,15 MWt
Sušenjesušenje digestata, Marcon, Italija 800 kWel, 2 x1000 kWt
sušenje mulja, Padova, Italija 998 kWel , 1049 kWt
Pojedini primjeri: toplinske mreže
Odense, Danska• 10% topline za grijanje
digestora i pasterizaciju
• 15%-25% topline za sušenje i peletiranje digestata
13 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
peletiranje digestata
• ostatak topline u mrežu, oko 600 obiteljskih kuća
instalirana snaga 1,4 MWel, 14000 MWht, /god
u pogonu od 1988, obnavljano 1999, 2002-2005
proizvodnja bioplina oko 3,6-4,4 milijuna Nm3/god
sirovine oko 220 tona/dan (82% gnojovka, 18% industrijski ostaci)
Pojedini primjeri: ORC moduli
Valovice, Češka
• ORC modul instaliran na bioplinski motor
14 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
• dodatna proizvodnja 740 000 kWh/god
Instalirana snaga 1163 kWel + 100 kW of ORC
u pogonu od siječanj 2008
sirovine tekuća svinjska gnojovka, kukuruzna silaža, repini rezanci
Pojedini primjeri: grijanje prostoraNauen, Njemačka - grijanje bolnice
• bolnica koristi toplinu obližnje kogeneracije na bioplin, 10-godišnji ugovor
15 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
• grijanje i PTV za bolnicu od 327 kreveta
instalirana snaga 2 x 500 kWel, 2 x 1000 MWt
u pogonu od siječanj 2006
sirovina dnevno 52 tone kukuruzne silaže i 23,5 tona gnojovke
Pojedini primjeri: grijanje staklenikaRumbula, Latvija • deponijski plin s
deponija u Rigi, plinski motori
• 80% topline nove staklenike
• očekivana proizvodnja
16 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
• očekivana proizvodnja 135 tona rajčica po sezoni
instalirana snaga 5,25 MWel, 6,15 MWt
u pogonu od postrojenje za deponijski plin od 2002, staklenici od 2011
sirovina deponijski plin iz gradskog i industrijskog otpada
Pojedini primjeri: sušenje digestataAzienda Agricola Andretta, Marcon , Italija
• farma sa 700 grla
• toplovod 50 m
• BTS BIOdry tehnologija
• sušenje 12,6 t/dan
17 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
• sušenje 12,6 t/dan
• bitno: smanjenje dušika u digestatu
instalirana snaga 800 kWel, 2 x 1000 kWt
u pogonu od Bioplinsko postrojenje od 2005, toplinsko od 2010
Ulaz/izlaz Mulj i biomasa; organska suha tvar i amonijev sulfat
Preporuke- Kod potpunog korištenja topline je efikasnost koge neracijskog
postrojenja jasna prednost (prema dobivanju biometa na), te kogeneraciji treba dati prednost.
- Osnovna pitanja:• Može li se otpadna toplina lokalno iskoristiti? U k ojoj mjeri ?
18 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by
• Može li se otpadna toplina lokalno iskoristiti? U k ojoj mjeri ?• Postoje li vanjski potroša či topline u blizini?• Ako ih nema, je li izvedivo dovo đenje novih potroša ča topline?
- Ukoliko potroša ča topline nema: Biometansko postrojenje, ORC, biometanski kontejneri, mobilni toplinski spremnici (problem i: isplativost, tehni čke poteško će)
Za više…
Cijeli dokument “ Primjeri dobre
prakse za iskorištenje iskorištenje toplinske energije iz bioplina u EU”
možete preuzeti s:www.BiogasHeat.org
19 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by