מערכות קוגנרציה (CHP – Combined heat and power) הפועלות על גז טבעי, ביו-גז וסוגי גז אחרים מייצרות שילוב של חשמל, חום וקור באופן יעיל, רציף ואמין, והכל ממקור יחיד זול, חסכוני וידידותי לסביבה.
בעוד הנצילות החשמלית של גנרטור גז הנה בין 40-50% בלבד, מרבית הפסדי האנרגיה באים לידי ביטוי בתוצר של חום שיורי שאותו אנו זקוקים להעביר לסביבה על מנת לקרר את המנוע. במידה ונעשה שימוש עם מרבית החום השיורי נוכל להגיע לנצילות כוללת גבוהה של עד 85-92% .
לכן כיום עם הגעתו של גז הטבעי, כדאיות הפעלה של המתקן הנה גבוהה ומאפשרת את הוזלת עלויות האנרגיה למתקן במידה משמעותית בחזר השקעה קצר.
מערכות הקוגנרציה פועלות באופן רציף (Continuous) ומהוות את מקור החשמל הראשי למתקן. מערכת החשמל מסונכרנת עם הרשת של חברת החשמל, כך שבזמן שמערכת הקוגנרציה מושבתת לצרכי אחזקה, אספקת החשמל למתקן מתקבלת מהרשת הארצית של חברת החשמל.
אופן לניצול החום השיורי ושימושים במערכות קוגנרציה
ששני מקורות עיקריים של חום במערכת קוגנרציה
– מערכות הקירור של המנוע נוזל קירור – (Jacket Water)
– יציאת גזים מצינור הפליטה (Exhaust)
מערכת קירור המנוע – בדומה לרכב המוכר לנו, המנוע מגיע לטמפרטורת עבודה ואת מרבית אנרגית החום השיורי אנו מעבירים לסביבה בעזרת הרדיאטור (מקרן).
במערכת קוגנרציה במקום להעביר את החום לסביבה אנו עושים שימוש במרכיב החום של המנוע. אנו מזרימים את נוזל הקירור של המנוע שהנו בטמפ’ של C°90 דרך מערכת החלפת חום למערכת החום של הלקוח (מים, שמן, אוויר).
אנרגית חום זו שימושית בתהליכי ייצור בתעשייה, חימום מקדים למערכות קיטור, חימום בריכות, מקלחות ועוד.
שימוש בגזי הפליטה – גזי הפליטה של גז גנרטור הנם בטמפ’ של C°400-450, ניתן להעביר גזים אלו דרך מחולל קיטור (HRSG) ולקבל מקור אמין וזול לאספקת קיטור למתקן. בנוסף ניתן להתקין על צינור הפליטה מחליף חום ולקבל מקור חום נוסף עבור מים חמים ביישומים שונים.