Husk mig
▼ Indhold

Omstilling af Kraftvarmeværker



Side 6 af 8<<<45678>
27-06-2009 23:51
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@Boe Carslund-Sørensen


Det er nok sjældent, at der er fald nok på kloakken til, at isterninger vil rutsje frivilligt igennem kloakledningen, selvom den er stor.
Flyder isterninger i smeltevand, så går det nok, men hvad så, når de kommer til rensningsanlægget, og det fortsat fryser i 3 uger..?
Så går rensningsanlægget vel i stå, og så må man måske pumpe urensede kloakisterninger direkte ud under isen i fjord eller hav..?

Men tilbage til jordvarmeslangerne. De vil formå at trække varme ud af jorden omkring kloakrøret på en måde, som kloakrøret aldrig vil kunne, for hvis væsken i kloakrøret bliver væsentligt under nul grader, så bliver den til prop.
Ved større ledninger kan der nok sagtens lægges mere end kun et enkelt par jordvarmeslanger ned i samme rende, når der alligevel er gravet op.
Slangerne vil køle mest nedad, og derfor kan det nok give god mening at have et sæt jordvarmeslanger helt nede i bunden af renden foruden et sæt længere oppe..?




.
28-06-2009 20:09
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Det er nok sjældent, at der er fald nok på kloakken til, at isterninger vil rutsje frivilligt igennem kloakledningen, selvom den er stor.
Flyder isterninger i smeltevand, så går det nok, men hvad så, når de kommer til rensningsanlægget, og det fortsat fryser i 3 uger..?
Så går rensningsanlægget vel i stå, og så må man måske pumpe urensede kloakisterninger direkte ud under isen i fjord eller hav..?



Vi taler om slosh ice som flyder bedre end alm spildevand!

Ved rensningsanlæg: hvis altså den enorme jordradiator som kloaknettet er, ikke har optøet isen og herunder alt det varme vand boliger tilleder til kloakken hvis ikke det skulle have optøet isen så fryses afgangsvandet fra rensningsanlæg med store varmepumper som herefter optør spildevand inde rensningsanlæg som selvfølgelig sker ved møllestrøm.
Redigeret d. 28-06-2009 20:10
30-06-2009 12:20
Jakob
★★★★★
(5365)
.



delphi skrev:
Vi taler om slosh ice som flyder bedre end alm spildevand!

Ved rensningsanlæg: hvis altså den enorme jordradiator som kloaknettet er, ikke har optøet isen og herunder alt det varme vand boliger tilleder til kloakken hvis ikke det skulle have optøet isen så fryses afgangsvandet fra rensningsanlæg med store varmepumper som herefter optør spildevand inde rensningsanlæg som selvfølgelig sker ved møllestrøm.


Så vil du altså først bruge strøm til at fryse kloakvandet og så efterfølgende bruge strøm igen til at tø det op med før rensningen..?

Hvis det er din hensigt, så må det da gå helt galt med både økonomi og energieffektivitet.
Det hjælper stadig heller ikke nævneværdigt med at hente varmen i jorden omkring kloakrøret.
Det kan jordvarmeslanger gøre langt bedre.

Har du noget dokumentation, der kan bekræfte, at smeltet vand flyder dårligere i rør end vand med nogetsomhelst is..?



.
30-06-2009 16:34
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Så vil du altså først bruge strøm til at fryse kloakvandet og så efterfølgende bruge strøm igen til at tø det op med før rensningen..?


@Jakob

Som jeg har forstået Delphi bruges strøm til at trække varmen ud af kloakvandet, så det danner is. Jordvarmen smelter herefter kloakvandet igen før det når rensningsanlægget.
Hvis der bruges "overløbs-el" til frysningen til stort set 0,00 kr., kan jeg ikke se det store økonomiske eller energimæssige problem. Ikke andet end at "pyromaforeningen" ikke skal afbrænde fossile brændsler, for at hr. og fru Danmark kan holde varmen.
Redigeret d. 30-06-2009 16:36
30-06-2009 19:07
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob
Den her proces hvor der koges vand ved -2 c' altså det vand som forlader rensningsanlægget det fryses til slosh ice og herefter ved at afsætte energi på det slosh ice som kommer fra byen og altså optø dette det vil kræve uendelig lidt el-energi



Men det vil jo være uendelig sjælden systemet skal tages i brug og når det sker så er strømforbruget så uendelig minimalt.

Når jorden ved begyndende fyringssæson er 15 c' og varmepumper begynder at fryse kloakvand så afkøles hele nettet i det isen optøs på vej til rensningsanlæg. Når temperaturen i nettet nærmer sig nul optages alt den varme som spildevandet fra boligen indeholder.

Her til hvis der er en stor opsamlingsdam på rensningsanlægget så optøs isen og den kan uden problem pumpe op i et isbjerg og luften kan virkelig optø isen.
04-07-2009 20:19
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@delphi


Det forbruger jo ligeså meget energi at optø 1 kg is, som der blev afgivet, da det blev frosset.
Og du kan ikke bruge luften eller en sø til optøningen, hvis det er hård frost i 3 uger.

Under forudsætning af, at kloakrørene kan tåle frosten, så mener jeg stadig, at det vil være tåbeligt at undlade jordvarmeslanger, når man alligevel har gravet op til kloakrenovation.


-------



Men noget andet afledt af dette indlæg:
http://www.klimadebat.dk/forum/vindmoellehavn-d7-e581-s240.php#post_13194


Kunne jeg godt tænke mig at efterlyse en tabel over forskellige brændslers forbrændingstemperatur og virkningsgrad, når de bruges til EL-produktion.

Hvilke typer brændsel kan uden hjælp fra fossilt brændsel få damptemperaturen højt nok op..?

F.eks. trækul, brint, sprit og biogas kan vel gøre det..?


.
04-07-2009 20:41
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Det forbruger jo ligeså meget energi at optø 1 kg is, som der blev afgivet, da det blev frosset.
Og du kan ikke bruge luften eller en sø til optøningen, hvis det er hård frost i 3 uger.

Under forudsætning af, at kloakrørene kan tåle frosten, så mener jeg stadig, at det vil være tåbeligt at undlade jordvarmeslanger, når man alligevel har gravet op til kloakrenovation.


Det vil ikke i praksis være et problem hvis havet eller den sø hvor isen skal afleveres, hvis slosh icen pumpes ud i søen, hvis røret ender 10 m under overfalden så skal isen nok komme væk.

Ved at køle et kloakrør får du aldrig den energi ud af nettet som du gør ved at cirkulerer is ud i nettet. Hvis du køler kloakvand til 2 – 3 så er det hurtigt opvarmet til 7 c' og kan herefter ikke rigtig optage energi eller du kan ikke udtage særlig meget energi ved at køle på røret.

Metan kan lave en høj temperatur i kedelsystemet. Men her viser Skærbækværket som er det bedste som kan laves omkring dampkedler, at man kan nå en el-virkning på 50 % ved metan. HVorimod hvis man bruger en gasturbine så når man 60 % og altså herefter bruger røggassen i et kedelsystem.

Alt havd der er lavet af kraftværker til halm, flis affald her når man ikke over 25 % el-virkning.

Brint: her er der langt mere perspektiv i at bruge det termiske varmelager. Og jeg mener da heller ikke man vi brænde brinten af i et kedelsystem men derimod bruge den til brændselsceller!
04-07-2009 21:32
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
@Delphi

Jeg forstår ikke helt dit svar!

Hvor høj skal kedeltemperaturen være for at få maskimal elproduktion?
04-07-2009 21:56
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Prøv at læse her:

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Kemi/Organisk_kemi_og_stoftyper/Forbr%C3%A6nding/Forbr%C3%A6nding_(Br%C3%A6ndere_og_fyringsanl%C3%A6g)

Iflg. ovenstående er den ideelle forbrændingstemperatur mellem 800 og 900 C.
04-07-2009 22:37
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Boe Carslund-Sørensen skrev:
Jeg forstår ikke helt dit svar!

Hvor høj skal kedeltemperaturen være for at få maskimal elproduktion?


Det du ser ske her se



og de konkrete setpunkter omkring temperatur i røggassen se.



Der er to dampsystemer: et som koger damp ved 4,9 bar hvor vandet koger ved 150 c' disse dampe overophedes til 239 c'.

Højtrykskedel koger damp ved 60 bar som sker ved 275 c' disse dampe overophedes til 472 c' som kan ske fordi røggassen fra gasturbine er 479 c'
Det vil være sådan at alt det energi der udtages af røggassen fra røggassen er ca 245 c' til den forlader de kedelrør som koger vand på damp ved 150 c'. Altså røggen køles fra 245 c' til 150 c' og herunder køles røgen yderligere til 123 c' ved at opvarme det kolde vand som skal pumpes ind i kedlen og koges. Jeg vil antage den samlede el-virkning på den røggas som altså køles fra 245 c' til 123 c' den er under 10 %

Hvorimod i højtrykskedlen længere oppe i røggassen der koges ved et højere tryk og dampe kan overophedes ved en højere temperatur. Når det er et højere tryk ergo laver tyrbinen mere effekt men kun hvis dampen kan overophedes hvad de kan. Samlet på den energi som udtages højere oppe i røggasforløbet ved dels at opvarme det vand som skal ind i kedel og koge og overophede nu når man måske en el-virkning på 40 % omkring denne energi.

Hvis nu ikke der havde været en gasturbine så havde der været en højtrykskedel som på amagerværket hvor vand koges ved 385 c' ved 250 bar og overophedes til 545 c'



Ved det røggas som nu forlader kedler og overophedning i røggasforløbet på amagerværket her opnår man måske en el-virkning på 80 % omkring den højtemperatur energi som er over 385 c' så man samlet på hele kraftværket når 50 % af den indfyrede energi.

Problemet er at jo højere temperatur man koger ved jo mere arbejde får man ud af den energi man tilfører dampe som overophedning, men jo højere temperatur man koger ved i røggasforløbet jo mindre energi har man til rådighed til at overophede med.

Men her er det netop et termisk varmelager som er meget varmt kan øge koge temperaturen meget betydeligt i røggassen hvis et termisk lager som er meget varmt feks 1000 c' som herefter overopheder dampe til 900 c' herved vil man udnytte røggasforløbet optimalt.
Redigeret d. 04-07-2009 23:43
04-07-2009 23:52
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Iflg. ovenstående er den ideelle forbrændingstemperatur mellem 800 og 900 C.


Der er et andet problem og det er hvor høj en temperatur kan de materialer holde til som kedlerne er lavet af. Dels skal kedelmatrialet have en gode varmeledning og dernæst skal de have evnen til jo altså at holde trykket når aggressive flammer afsætter energi.

Termiske varmelagre som opvarmes af strøm kan uden probelm opvarme dampe til 700 - 800 c' hvad falmmer ikke umiddelbart kan!

Og hertil selv om forbrændingen sker ved 800 c' så skal røggasenergien afsættes og køles helt ned til en lav temperatur hvorfor problemet med at optage energi ved lave temperaturer og herunder at omsætte disse lave temperaturer til el-energi det vil bestå!
Redigeret d. 05-07-2009 00:04
05-07-2009 00:30
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
@Delphi

Det stemmer ikke helt overens med, hvad jeg har fået oplyst.

Den vigtigste faktor for effektivitet i en turbine er afkølingshastigheden - jo hurtigere afkøling jo større effekt. Selvfølgelig spiller spændet mellem indgangstemperatur ind jo højere indgangstemperatur jo mere energi kan der hives ud ved en hurtig afkøling.

Men det kommer vel også an på turbineopbygningen?

Ang. ideal temperaturen på mellem 800 og 900 C, så har det mest noget med udslippet af skadelige stoffer at gøre.
05-07-2009 09:54
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@boe

Jeg mener det du er inde på er det faktum at vanddampe udvider sig eksplosivt ved lave temperaturer se damptabel Link

1 kg vand som er på damp fylder 1,5 Kbm ved 100 c' men ved 24 c' fylder dampen 50 Kbm og den ekspansion giver altså en øget el-virkning på en turbine

Det overvejende problem er at en kulflamme kan afsætte en vis del at energien ved en meget høj temperatur og der feks som på Amager koge damp ved 250 bar og herefter overophede disse dampe til over 500 c', herefter er der kun optaget en vid del af energien i flammen og den resterende energi kan nu kun udtages ved at koge damp ved lavere temperatur og herunder overophede disse.
Og når så der bruges halm, affald osv så er muligheden for at koge ved høje tryk og overophede dampe mindre men her kan der så være et termisk varmelager hvor dette er varmet meget op via biogas om natten det termiske lager kan nu overophede dampe og el-virkning øges på den samlede opstilling.
Redigeret d. 05-07-2009 09:55
05-07-2009 10:07
Jakob
★★★★★
(5365)
.



Boe Carslund-Sørensen skrev:Den vigtigste faktor for effektivitet i en turbine er afkølingshastigheden - jo hurtigere afkøling jo større effekt. Selvfølgelig spiller spændet mellem indgangstemperatur ind jo højere indgangstemperatur jo mere energi kan der hives ud ved en hurtig afkøling.


Når vi får installeret varmepumper på kraftvarmeværkerne, så kan de lave isvand, når møllerne kører, og når det bliver vindstille og brændsel skal bruges, så kan vi bruge isvand til afkøling.

Er det genialt, eller er det nærmere bare en kæp i hjulet for udnyttelsen af EL-produktionens spildvarme til husopvarmning..?




Boe Carslund-Sørensen skrev:
Prøv at læse her:

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Kemi/Organisk_kemi_og_stoftyper/Forbr%C3%A6nding/Forbr%C3%A6nding_(Br%C3%A6ndere_og_fyringsanl%C3%A6g)

Iflg. ovenstående er den ideelle forbrændingstemperatur mellem 800 og 900 C.


Jeg går ud fra, at det er med henblik på en optimering af økonomi, som både tager højde for materialernes holdbarhed og virkningsgraden..?

Men er der så nogle brændsler, som ikke er egnede, fordi forbrændingstemperaturen er for lav. Vådt halm, vådt brænde eller vådt køkkenaffald er jo nok ikke lige sagen..?

Vi mangler en tabel.


.
05-07-2009 10:28
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

Når vi får installeret varmepumper på kraftvarmeværkerne, så kan de lave isvand, når møllerne kører, og når det bliver vindstille og brændsel skal bruges, så kan vi bruge isvand til afkøling.

Er det genialt, eller er det nærmere bare en kæp i hjulet for udnyttelsen af EL-produktionens spildvarme til husopvarmning..?


Nej det er nemlig noget som øger el-vikningen markant. I en situation hvor møllerne dels har forsynet en by når det blæser og herunder er der akkumuleret energi i en dam så kraftværket kan optå den is som er produceret, så er synergien nu at kraftværket i Århus ikke skal afsætte energi ved 125 c' som fjernvarme og yde 40 - 45 % el nej nu yder værket minimum 50 %
05-07-2009 10:47
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@delphi


Mener du så, at valget kan stå imellem 50% EL-virkningsgrad, når der afkøles med isvand og ikke produceres fjernvarme, og 40% EL-virkningsgrad, hvis man samtidigt skal producere fjernvarme..?

Hvis det er tilfældet, så er det nok kun en god idé at bruge isvand udenfor fyringssæsonen..?

Og så er spørgsmålet måske, om de har isvand om sommeren.

Og kraftværkerne (uden varmeproduktion) får nok ikke varmepumper, så de kan ikke lave isvand.

Hmm...



.
05-07-2009 10:53
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

Mener du så, at valget kan stå imellem 50% EL-virkningsgrad, når der afkøles med isvand og ikke produceres fjernvarme, og 40% EL-virkningsgrad, hvis man samtidigt skal producere fjernvarme..?

Hvis det er tilfældet, så er det nok kun en god idé at bruge isvand udenfor fyringssæsonen..?

Og så er spørgsmålet måske, om de har isvand om sommeren.

Og kraftværkerne (uden varmeproduktion) får nok ikke varmepumper, så de kan ikke lave isvand.


Ja i den forstand at Studstrup som yder 40 % når der produceres varme ved 125 c' hvis de optimale turbiner installeres som er lavet til at producerer el ved at kondenser ved under 30 c' og det så sker ved 0 c' så yder værket garanteret over de 50 %.

Men igen den virkelige fordel er jo at værket kan ligge stille ved varmepumpeproduktion og ikke skulle afbrænde kul for varmeproduktion.
05-07-2009 14:29
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Jeg går ud fra, at det er med henblik på en optimering af økonomi, som både tager højde for materialernes holdbarhed og virkningsgraden..?

Men er der så nogle brændsler, som ikke er egnede, fordi forbrændingstemperaturen er for lav. Vådt halm, vådt brænde eller vådt køkkenaffald er jo nok ikke lige sagen..?

Vi mangler en tabel.


Nej, det hænger sammen med udskilning af skadelige stoffer.
05-07-2009 14:38
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Nej, det hænger sammen med udskilning af skadelige stoffer.

Ja men i lige så høj gard for ikke at forurene kedeloverflader!
05-07-2009 19:49
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@Boe Carslund-Sørensen


Nej, det hænger sammen med udskilning af skadelige stoffer.


Ja ok, det bliver nok, hvad det kommer til at handle om i den sidste ende. Men virkningsgraden i forhold til forbrændingstemperaturen er jo ligeglad med, hvad vi brænder af, om vi forurener eller om vi har filter på.
Jeg troede egentlig, at man altid var sikker på en meget ren røggas, hvis bare forbrændingstemperaturen var meget høj. Men så simpelt er det vist desværre ikke.

Forbrændingstemperaturen kan også varieres meget i praksis ved at ændre størrelse på brandkammeret og isolere det mere eller mindre med keramiske kakler og variere ilttilførslen.


Men hvilke brændsler er så mest egnede i praksis til EL-produktion, når vi skal undgå de fossile..?

Er der brug for forskning i nye kedler til kraftværker, eller har vi allerede det optimale isenkram til den del af opgaven..?



.
05-07-2009 21:07
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Men hvilke brændsler er så mest egnede i praksis til EL-produktion, når vi skal undgå de fossile..?


Hvorfor skal vi bruge brændsler?
Vi kan jo godt producere el uden afbrænding. Vindkraft, solkraft, bølgekraft, vandkraft og uran mv. Måske vi skulle væk fra "pyroman-tidsalderen".
05-07-2009 22:42
Jakob
★★★★★
(5365)
.



Boe Carslund-Sørensen skrev:
Hvorfor skal vi bruge brændsler?


Til nødstrømforsyning.

Når vind og sol i en periode ikke giver tilstrækkeligt, og vores umiddelbare energilagre er blevet tømt.

Det er muligt, at vi med forskning og udvikling og politisk vilje kan etablere så billig vindenergi og så store lagre, at det ikke kan ske.
Men der er vi desværre ikke helt nået til endnu.



.
06-07-2009 09:42
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
Hvis den biogas som anlægget her omsætter se www.lemvigbiogas.com Hvis studstrup modtager 30 gange så meget biogas som anlægget i lemvig men hvor gyllen eller faststoffet i gyllen opbevares over vinter så biogas anlægget kun producere over sommerhalvåret hvor vind er vigende så kan gassen sammen med et termisk energilager og det affald som forekommer i regionen så kan anlægget yde 1200 Mw Kontinuerligt i 6 dage uden der forekommer vind. 1/3 af energien kommer nu fra det termiske lager og 1/3 fra gas og rest fra affald!

Strøm kan nu købes om nattet hvor denne produceres i andre lande og genvindes 100% sammen med gassen og affaldet.

Det termiske lager vil fylde i størrelsesordnen 300.000 Kbm.
06-07-2009 13:31
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
@Delphi

Skal biogas ikke afbrændes for at kunne producere el + varme?

Tja, pyromanforeningen Dansk Fjernvarmes lobbyister har ikke arbejdet forgæves.
06-07-2009 22:09
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Boe

Fjernvarmeforeningen det er simpelthen noget af det mest protektionistiske og navlebeskuende der kan tænkes. Da jeg begyndte med varmepumpeteknologi var det først man gjorde jo at henvende sig til foreningen. Hovedparten af tiden går med at skulle høre på alle de fortræffeligheder denne forening står for og hvor fremsynet forgangsmænd har været og blader blader. Og det unikke system måtte da for alt i verden ikke ødelægges det ville være en sand katastrofe i alle henseender og det kunne forbrugerne jo ikke være tjent med. Alle de varmeværker jeg har været ved som måske kunne overveje varmepumper, isning mm efter de har været ved foreningen så skal de ikke have varmepumpe eller noget der bare mindre herom.

Den anden dag var jeg i Ålborg: alle forstads byer til Ålborg der afbrændes konsekvent olie for at fremløbstemperaturen kan blive høj nok til forbrugerne et miljø svineri uden side stykke. Der er simpelthen så meget helt og aldeles unødig miljøsvineri som den forening står i spidsen for og navnlig lægger sig i vejen for: at det kan forbedres.


Det her skal betragtes som vejledende for at vise principperne. Kedelingeniører ved Dong/Vattenfall vil 100 % kunne afgøre hvor stor en del der kan komme fra de forskellige energikilder altså hvor meget strøm og biogas kan akkumuleres.


Grundprincip omkring akkumulering af biogas og møllestrøm:



Biogassen akkumuleres sammen med møllestrøm i et termisk varmelager. Når der skal produceres strøm her skal biogassen afsættes i gasturbine og røggassen bruges i dampsystemer til at producere strøm sammen med energi fra det terniske energilager.

Et siemens anlæg som her se Link kan nu udnytte denne biogas 400 Mw så der produceres 60 % som el altså 240 Mw strøm.

På sådan et siemens anlæg vil det være sådan at 70 % af el-energien kommer fra gasturbinernes aksel og resten via dampsystemet og damptubine.

Hvis effekten i gasflammen eller udstødningen er 232 Mw når gasturbinen har omsat 168 Mw til el.

Herefter afbrændes affald som yder 232 Mw

Herefter er energifordelingen på et anlæg som her se.



Herefter har man jo ikke vundet særlig meget set i forhold til et anlæg som www.renonord.dk altså set i forhold til affaldsdelen hvor alm affalds anlæg yder 25 % el-virkning.

Nu tilføres der energi fra et termisk varmelager som er meget varmt feks 600 c som er opvarmet over natten med biogas se



Og den energi vil på sammen måde som man på Avedøre værket overopheder dampe med gas når halm og flis eller træpiller bruges som 50 % af brændsler. Man akkumulerer simpelthen gasenergien i et termisk lager og udskyder overophedningen set i forhold til Avedøre opbygningen.

Overophedning med meget varme termiske energilagre som er opvarmet med møllestrøm



Hvis det nu antages ved at gøre forskellige tiltag omkring affaldet at det sammen med gasturbinens røggas er muligt at nå 650 c så 40 % af energien kan koge vand på damp ved 250 bar ca 380 c. På amagerværket overophedes dampen til 545 c hvis først det termiske lager som er opvarmet med biogas over natten opvarmer dampe til 600 c og møllestrøm opvarmet termisk varmelager opvarmer dampe til 1000 c eller det dampturbiner nu kan modtage dampen med omkring temperatur. Dampsystem 1 og 2 overophedes via først biogasopvarmet termisk lager og senere møllestrøms opvarmet termisklager. Men da trykket i dampsystem 1 og 2 ikke er særligt høj er massetætheden i dampen ikke særlig stor hvorfor evnen til at optage energi i dampen er ikke nær så god som dampsystem 3.

Det forhold at biogassen som opvarmer det termiske lager over natten: hvis det nu kun er afkøles til 400 c om dagen ved el-produktion, så kan gasflammen jo ikke afsætte hele sin energi når lageret påfyldes. Det forhold at de dampsystemer som virker ved lave tryk ikke aftager så meget energi sammen holdt med højtrykssystemer betinges herefter at gasflammen skal afsætte meget energi ved høje temperaturer i det termiske lager eller lagere fordi man kan udmærket have et lager som opvarmes og afkøles fra 600 - 400 c og optager 80 % af energien i flammen og et andet lager som opvarmes fra 150 til 400 c og så altså afsætter energien i dampsystemet efterfølgende. Så det må antages at det termiske lager kan afkøles ved el-produktion om dag og kan påfyldes om natten.

Det der 100 % sætter grænsen for hvor meget møllestrøm der kan akkumuleres er hvor højt op i tryk kan dampsystemerne komme! Jo højere tryk jo mere energi kan dampe optage ved opvarmning og jo højere op den akkumulerede møllestrøm kan opvarme dampen før turbine jo mere møllestrøm kan tilføres systemet og genvindes!

Ovenstående opstilling kunne varmebalance se ud som her se.



Der er så ikke taget højde for at der tabes måske 15 % af den biogas som påfyldes op natten ved at opvarme det termiske varmelager for at akkumulere i 12 timer. Som om dagen skal kunne afgive 400 Mw derfor betinger det at der tilføres minimum 470 Mw gas om natten.

Biogassen ville ved de systemer som virker have ydet 345 Mw af 870 Mw gas altså også om natten hvor der ikke er brug for el-produktionen.

Affaldet ville yde 100 Mw af 400 Mw indfyret energi ved de systemer som bruges i dag.

Affaldet og biogasmængden yder tilsammen ved de bestående systemer 445 Mw.

Systemet yder altså 1048 Mw el ved at modtage energikilder: akkumuleret møllestrøm ved meget høje temperaturer, affald og biogas (870 mw gas via det termiske lager og via gasturbine og 400 mw affald) hvor affaldet og biogassen i dag yder 445 Mw.

Herefter evner systemet altså at genvinde 400 Mw møllestrøm og herefter øge el-produktionen fra 445 Mw til 648 Mw når altså der netop er brug for strøm.
Redigeret d. 07-07-2009 00:05
07-07-2009 10:49
Jakob
★★★★★
(5365)
.


@delphi


Jeg synes, at det er et udmærket forsøg på at opstille et nyt paradigme.
Der er mange hensyn og mange kombinationsmuligheder, og jeg er ikke sikker på, at du endnu har fundet den optimale, men dog en mulighed.


Hermed lidt tanker og forslag til inspiration:


1) Er det ikke bedre at gemme biogas på tryktanke end som varme, hvor der hele tiden tabes energi..?

2) Varmetabet fra varmelageret må kunne udnyttes af varmepumper til husopvarmning.

3) Varmelageret er udviklet til solenergi, men måske kan vi lave et tilsvarende varmelager meget bedre, når vi har EL i stedet for sol til at fylde det med. Det mener jeg må være en oplagt udviklingsopgave, før vi bygger løs.

4) Det vil nok være et ekstra plus, hvis vi kan få opstillingen kombineret med en virksomhed, der producerer ren damp som spildprodukt.

5) Anlægget bør nok etableres nær på et hovedkabel, så det kan bidrage med forsyning til hele landet..?



.
07-07-2009 11:08
Jakob
★★★★★
(5365)
.




Vi diskuterede tidligere at sænke kraftvarmeværkets fremløbstemperatur til ca. 40 C.

Er det noget, der er kørt forsøg med, så vi ved, hvor mange Fru Jensener, der i den situation skal have fordoblet deres radiatorareal for at kunne holde varmen..?
Altså med andre ord, hvor meget det vil koste den enkelte forbruger til ombygning.

Med en varmeveksler kan vi forvarme brugsvandet til 40 C på vej ind i varmtvandsbeholderen, men så må en EL-patron nok klare resten.
Og hvis det ikke er muligt at installere en større radiator, så kan det måske blive nødvendigt at supplere med EL-varme på de koldeste dage.

Men alligevel tror jeg måske, at det energimæssigt kan være en rigtig god idé at sænke fremløbstemperaturen til 40 C.
Jeg synes i hvert fald, at det bør undersøges og afprøves meget grundigt.


Hvad mener I om dét...?



.
07-07-2009 12:33
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

Sådan her virker fjernvarme i dag se



så måler forskellige temperaturmålere i fjernvarmenettet, hvor høj temperaturen er ved forbrugerne og så øges og sænkes temp fra fjernvarmeværk så der feks forekommer 60 c ved forbruger. Og det kan let betyde at fjernvarmeværket skal op på 90 c.

Denne løsning der imod se.



Nu fremføres rørføringer inden i det bestående fjernvarmenet. Et lager som akkumulere energi ved faseovergang i feks stearin koger et kølemiddel (feks vand) ved at stearinen størkner og vanddamp søger ud i nettet og varmevekslere i boliger afgiver energi ved 60 c til brugsvand mm.

Nu sænkes fremløbstemperaturen i det overordnede net til 40 c og boliger med behov for høj temperatur kan stadig forsynes.

Når en varmepumpe centralt for måske 200 husstande skal smelte stearinen koges fremløbsvand som er 40 c så temperaturen falder til 37 c når varmepumpen arbejder, fremløbstemperaturen kan evt hæves en smule fra kraftværk når møllestrøm forekommer. Altså varmepumpen som virker ved vanddamp henter energi ved at køle fremløbsvand nogle få grader og herunder akkumulere energi i stearinen. Når varmepumpen nu skal hente energi ved 37 c og afsætte ved feks 63 c det vil ske med en stor effektfaktor på bedre end 8.

Nu har hver bolig en mindre beholder som indeholder energi til feks 3 timer. Når temperaturen skal hæves i tanken åbnes en ventil ved stearinakkumulering og vanddampe koger under vakuum og søger ud i nettet og kondensere i boligerne ved at opvarme vand og vand som væske returneres til den centrale varmeenhed og koges igen under vakuum.

Hvad koster det per bolig et skud fra hoften: 20.000.- kr.
07-07-2009 13:25
Jakob
★★★★★
(5365)
.


@delphi


Det giver jo langt mere tab, at sikre forbrugeren en fremløbstemperatur på 60 C end 40 C.
Hvis værket skal sende 90 C ud for at sikre forbrugeren 60 C, så kan man måske nøjes med 50 C hvis man vil sikre forbrugeren 40 C.

Men det er måske heller ikke så godt, hvis varmepumpen skal op på 50 C ved isning..?

Dit andet forslag må fordre et ekstra rørsystem, som først skal etableres, samt der skal forskes i alternative kølemidler..?


.
07-07-2009 13:34
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

Det giver jo langt mere tab, at sikre forbrugeren en fremløbstemperatur på 60 C end 40 C.
Hvis værket skal sende 90 C ud for at sikre forbrugeren 60 C, så kan man måske nøjes med 50 C hvis man vil sikre forbrugeren 40 C.

Men det er måske heller ikke så godt, hvis varmepumpen skal op på 50 C ved isning..?

Dit andet forslag må fordre et ekstra rørsystem, som først skal etableres, samt der skal forskes i alternative kølemidler..?



Du kan jo bare sørge for at der er 42 c i det overordnede net og så bruge en mikroskopisk el-mange på varmepumpen så der modtages 40 c i de huse som måske modtager 37 c fra det alm fjernvarmevand nu kompensere du via varmepumpen eller de huse som måske skal bruge 50 c for at kunne opvarme her vil du ikke bruge nær den merproduktion kraftværket yder (el) til varmepumpen når det producere el ved feks 40 c i stedet for 50 c på kølevandet. Og når møllerne producere er det jo oplagt.
07-07-2009 13:48
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Du kan jo bare sørge for at der er 42 c i det overordnede net og så bruge en mikroskopisk el-mange på varmepumpen så der modtages 40 c i de huse som måske modtager 37 c fra det alm fjernvarmevand nu kompensere du via varmepumpen eller de huse som måske skal bruge 50 c for at kunne opvarme her vil du ikke bruge nær den merproduktion kraftværket yder (el) til varmepumpen når det producere el ved feks 40 c i stedet for 50 c på kølevandet. Og når møllerne producere er det jo oplagt.


@Delphi

Når lavtemperatur turbiner kan køre ved 30 C, hvorfor så sende fjernvarmevand rundt med en højere temperatur end resttemperaturen fra disse turbiner?

Det virker mere logisk, at sende fjernvarmevand rundt ved f.eks. 25 C end 40 C. Dermed kan al ægte spildvarme fra industri mv. udnyttes til fjernvarme / fødetemperatur til husstandsvarmepumper, og unødvendig energiforbrug til højtemperatur fjernvarme undgås.
07-07-2009 15:20
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Boe

Når lavtemperatur turbiner kan køre ved 30 C, hvorfor så sende fjernvarmevand rundt med en højere temperatur end resttemperaturen fra disse turbiner?

Det virker mere logisk, at sende fjernvarmevand rundt ved f.eks. 25 C end 40 C. Dermed kan al ægte spildvarme fra industri mv. udnyttes til fjernvarme / fødetemperatur til husstandsvarmepumper, og unødvendig energiforbrug til højtemperatur fjernvarme undgås.


Jo men du skal jo holde det op imod at du kan producere varme ved 40 c på et kraftværk og stadig yde en god el-virkning og ved store centrale varmepumpe kan der opnås en meget høj effektforøgelse ved isning.

Hvis alternativet er mindre varmepumper som producere en betydelig del af varmeproduktionen fordi fremløbstemperaturen er lav og så ved kulproduceret strøm så er det ikke oplagt!
Redigeret d. 07-07-2009 15:20
07-07-2009 19:45
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@Boe Carslund-Sørensen


Det virker mere logisk, at sende fjernvarmevand rundt ved f.eks. 25 C end 40 C.


Ja, men går du så langt ned, så tror jeg ikke mere, at det er muligt, at opvarme Fru Jensens bolig, med mindre hun selv køber en varmepumpe.

Det kan hun også gøre, men det er måske for bekosteligt, og det vil nok også gå ud over systemets fleksibilitet, fordi hun så altid skal bruge strøm til opvarmning, og det kan blive mere problematisk at udnytte spildvarmen direkte fra EL-produktionen.

På den anden måde med minimum 40 C fremløb, så må vi kunne styre det, fordi vi blot kan øge temperaturen til 90 grader, hvis kraftvarmeværket producerer meget EL. Derved ophører Fru Jensen med at bruge EL og spildvarmen udnyttes.
Men producerer kraftvarmeværket ikke EL, så starter det varmepumpen som virker ved møllestrøm og Fru Jensen må igen nøjes med 40 C.



.
07-07-2009 20:54
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

På den anden måde med minimum 40 C fremløb, så må vi kunne styre det, fordi vi blot kan øge temperaturen til 90 grader, hvis kraftvarmeværket producerer meget EL. Derved ophører Fru Jensen med at bruge EL og spildvarmen udnyttes.


De store kraftværker skal helst producere ved under 40 c. ellers falder el-virkningen betydeligt.

Fjernvarmenettet kan ikke tåle at blive opvarmet og afkølet ofte.
07-07-2009 21:13
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
@Jakob og Delphi

Nu havde jeg ikke forestillet mig, at vi kunne omlægge hele fjernvarmesystemet til lavtemperatur på en gang. Vi kunne jo starte med de fjernvarmeværker som pt. har de største ledningstab.

Desuden kan jeg ikke se problemet varmepumper hos hr. og fru forbruger, jeg kan derimod se en fordel ved at kombinere varmepumperne med luftudskiftning. Hvis blot 50 % af varmeenergien i udluftningen kan genindvindes spare det basis energi. De bedste genvekssystemer kører pt. med en effektivitet på over 90 %, dvs. der kun skal tilføres 10 % ny varme.
07-07-2009 21:13
Jakob
★★★★★
(5365)
.



delphi skrev:
De store kraftværker skal helst producere ved under 40 c. ellers falder el-virkningen betydeligt.



Det er jo nok kun til kraftvarmeværker, det er aktuelt.
Men hvis ikke der forekommer spildvarme til 90 C vand på kraftvarmeværket under kraftig EL-produktion, så er det selvfølgelig en anden historie.




delphi skrev:
Fjernvarmenettet kan ikke tåle at blive opvarmet og afkølet ofte.



Det kan man vel i dag dårligt undgå på stikledninger, hvis kunden lukker for varmen om natten..?

Der er vel også naturligt store tilfældige udsving på returløbet..?

Er problemet virkelig så stort, at vi ikke jævnligt må varierer temperaturen mellem f.eks. 40-90C..?

Temperaturen kan jo altid shuntes ned til 40 C, men det vil give mere buffer, hvis den må hæves.
Samtidig vil det kunne stoppe strømforbruget til EL-varme i byen, hvor Fru Jensen bor.



.
07-07-2009 21:49
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@Boe Carslund-Sørensen


Nu havde jeg ikke forestillet mig, at vi kunne omlægge hele fjernvarmesystemet til lavtemperatur på en gang. Vi kunne jo starte med de fjernvarmeværker som pt. har de største ledningstab.


Ja, eller måske kun på et enkelt eller to af flere meget ens kraftvarmeværker, så andre metoder også kan afprøves og alle resultater sammenlignes, så de bedste paradigmer kan dokumenteres.



Desuden kan jeg ikke se problemet varmepumper hos hr. og fru forbruger


Det er jo en amputation af det nuværende varmesystem, hvis forbrugeren skal bruge EL til opvarmning, mens kraftvarmeværket ikke kan komme af med sin spildvarme.



Hvis blot 50 % af varmeenergien i udluftningen kan genindvindes spare det basis energi. De bedste genvekssystemer kører pt. med en effektivitet på over 90 %, dvs. der kun skal tilføres 10 % ny varme.


Ja måske, hvis alle døre og vinduer er lukkede og alt var 100% isoleret.
Men hvad koster sådan et system til Fru Jensens hus..?


.
07-07-2009 22:10
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Boe

Jo det er helt i orden men så skulle du finde nogle varmepumpesystemer som dels bruger strøm til at hæve energien i temp. Men samtidig nogle tiltag som formår at afsætte energi i boligen ved lave temperaturer altså køle fjernvarme som måske er 30 – 35 c' og så faktuelt afsætte energi i rummene uden el-forbrug. Som i praksis er nogle små ventilatorer som virker til at blæse luft forbi nogle varmevekslere som på en alm varmepumpe.

Det her er en anden version af det samme som du vil se



Men her er et stakit lavet så der distribueres energi i damp fra en central varmepumpe og der akkumuleres energi i et jordspyd ved husstanden hvor altså den centrale varmepumpe kan hente energi ved at køle jorden.

Små varmepumper er forholdsvis meget bekostelige og bruger forholdsvis meget strøm. Større systemer har hertil mulighed for at akkumulere energi feks i Stearin så overskudsstrøm forbruges!
Redigeret d. 07-07-2009 22:12
07-07-2009 23:52
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Små varmepumper er forholdsvis meget bekostelige og bruger forholdsvis meget strøm. Større systemer har hertil mulighed for at akkumulere energi feks i Stearin så overskudsstrøm forbruges!


Tja, hvis man køber dem enkeltvis - hvis man f.eks. skulle bruge 300 ens anlæg kunne man måske opnå en betydelig mængderabat. Ang. strømforbrug er alt jo relativt - mit jordvarmeanlæg bruger relativt lidt strøm, når jeg sammenligner min opvarmningspris med alternativet fjernvarme er forholdet ca. 1 til 5 til jordvarmeanlægets fordel.

@Jakob
Det er jo en amputation af det nuværende varmesystem, hvis forbrugeren skal bruge EL til opvarmning, mens kraftvarmeværket ikke kan komme af med sin spildvarme.

Den reelle spildvarme fra elproduktionen skal bruges af varmepumpen i stedet for en jordslange, dvs. spildvarmen bliver udnyttet samtidig med at elproduktion baseret på afbrænding bliver mere fleksibel og for en højere elvirksningsgrad pr. indfyret energienhed.

@Jakob og Delphi
Her gik jeg og troede, at det var unødvendig afbrænding og heraf følgende CO2-udledning, der skulle minimeres. Hvis der samtidig kan indpasses mere og mere VE-el i det danske elforbrug er det vil heller ikke til skade for CO2-reduktionen.
08-07-2009 08:50
Jakob
★★★★★
(5365)
.



@Boe Carslund-Sørensen

Du har ret, almindelig kedelafbrænding er på vej yt.

Men biomasse er jo CO2-neutral, og til nødstrøm vil det nok desværre være aktuelt nogle år endnu.


Den reelle spildvarme fra elproduktionen skal bruges af varmepumpen i stedet for en jordslange


Det er vi vist ikke helt enige om.

Skal der bruges isvand til køling af turbineafgangen, så bør isvandet nok være lavet i forvejen.
Jordvarmeslangerne kan bruges som supplement ned til nul grader og længere ned, når der ikke er mere lagervand at fryse.

Når EL-produktionen starter, fordi vinden lægger sig, så kan karftvarmeværket slukke for deres varmepumpe, fordi spildvarmen fra EL-produktionen nu alene kan varmeforsyne forbrugerne.

Det kan vel godt lade sig gøre at lave et udtag med f.eks. 45 C kølevand, før der evt. køles helt ned med isvand..?



.
Side 6 af 8<<<45678>





Deltag aktivt i debatten Omstilling af Kraftvarmeværker:

Husk mig

Lignende indhold
DebatterSvarSeneste indlæg
Incitamenter til boligens omstilling429-10-2012 21:45
Energi, omstilling og klima.10203-03-2009 22:37
Artikler
Kraft- og kraftvarmeværker
Thomas Meinert Larsen: Divestment som redskab til at fremme grøn omstilling
▲ Til toppen
Afstemning
Bør der indføres en klimaafgift på oksekød, som foreslået af Etisk Råd?

Ja

Nej

Ved ikke


Tak for støtten til driften af Klimadebat.dk.
Copyright © 2007-2016 Klimadebat.dk | Kontakt | Privatlivspolitik