art.eficienta utilizarii biomasei in cogenerare 30 oct

19
Utilizarea eficienta a biomasei in cogenerare. Studiu de caz. Cuvinte cheie: biomasa, cogenerare, motor termic, eficienta energetica 1.Aspecte generale privind utilizarea biomasei Consiliul European a adoptat în luna iunie 2010 strategia energetică: „Europa 2020 pentru o creştere inteligentă, durabilă şi favorabilă incluziunii”. Obiectivele stabilite sunt ambiţioase atât în ceea ce priveşte aspectele energetice dar şi cele aferente protecţiei mediului, având in vedere schimbările climatice cu care se confruntă planeta [1]. Astfel, priorităţile noii strategii europene sunt: o reducerea cu 20% a emisiilor de gaze cu efecte de seră; o creşterea cu 20% a ponderii energiei având la bază energia regenerabilă; o creşterea cu 20% a ponderii a eficienţei energetice. Putem concluziona că politica energetică acuala se bazeaza pe cresterea substantiala a ponderii energiei având la bază resursele regenerabile [2] [3] [4]. În sectorul energetic din majoritatea statelor europene are loc o reconsiderare a priorităţilor privind creşterea siguranţei în alimentarea consumatorilor şi protecţia mediului înconjurător, iar în cadrul acestui proces,sursele regenerabile de energie oferă o soluţie accesibilă şi garantată pe termen mediu şi lung. In acest context, biomasa are un potential semnificativ si se afla in centrul preocuparilor actuale ca alternativa viabila a resurselor energetice fosile, neregenerabile.

Upload: paul-daniel

Post on 29-Dec-2015

12 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Utilizarea eficienta a biomasei in cogenerare. Studiu de caz.

Cuvinte cheie: biomasa, cogenerare, motor termic, eficienta energetica

1.Aspecte generale privind utilizarea biomasei

Consiliul European a adoptat în luna iunie 2010 strategia energetică: „Europa 2020 pentru o creştere inteligentă, durabilă şi favorabilă incluziunii”. Obiectivele stabilite sunt ambiţioase atât în ceea ce priveşte aspectele energetice dar şi cele aferente protecţiei mediului, având in vedere schimbările climatice cu care se confruntă planeta [1].

Astfel, priorităţile noii strategii europene sunt:o reducerea cu 20% a emisiilor de gaze cu efecte de seră;o creşterea cu 20% a ponderii energiei având la bază energia regenerabilă;o creşterea cu 20% a ponderii a eficienţei energetice.

Putem concluziona că politica energetică acuala se bazeaza pe cresterea substantiala a ponderii energiei având la bază resursele regenerabile [2] [3] [4].În sectorul energetic din majoritatea statelor europene are loc o reconsiderare a priorităţilor privind creşterea siguranţei în alimentarea consumatorilor şi protecţia mediului înconjurător, iar în cadrul acestui proces,sursele regenerabile de energie oferă o soluţie accesibilă şi garantată pe termen mediu şi lung.In acest context, biomasa are un potential semnificativ si se afla in centrul preocuparilor actuale ca alternativa viabila a resurselor energetice fosile, neregenerabile.Resursele de biomasă care pot fi folosite pentru producerea de energie sunt foarte diverse. O clasificare poate fi facută din punct de vedere al reziduurilor (deşeurilor) primare, secundare şi terţiare, şi biomasa care este special cultivată pentru scopuri energeticeBiomasa reprezintă fracţia biodegrdabilă a produselor, deşeuri şi reziduuri din agricultură (inclusiv substanţele animale şi vegetale),industria forestieră şi prelucrarea lemnului, precum şi fracţiile biodegradabile ale deşeurilor industriale şi municipale. [5].

2.Conversia biomasei prin gazeificare

Procesele de conversie termo-chimică a biomasei includ gazeificarea, piroliza şi combustia.

Gazeificarea este un proces de conversie cu oxidare parţială la o temperatură ridicată a biomasei deja cocsificate sau a cărbunelui în combustibil gazos. Gazeificarea are loc în două etape. In prima etapa biomasa este arsă parţial pentru a se produce gaz şi cocs. În a doua etapă CO₂ şi apa produse în prima etapă sunt reduse chimic folosind cocsul, care apoi formează carbon, monoxid de carbon şi hidrogen. Procesul necesită temperaturi de aproximativ 800 ⁰C sau chiar mai înalte pentru a minimiza reziduurile de smoala şi hidrocarburi în produsul gazos. Gazul, denumit “syngas”, conţine hidrogen (18-20%), CO (18-20%), CO₂ (8-10%), metan (CH₄) (2-3%), parţi de hidrocarburi superioare cum sunt etanul şi etenul, apa, azot (dacă este folosit aerul în calitate de agent oxidant) şi diferite particule cum sunt particule de smoală, cocs şi uleiuri. [6] [7] [8].Oxidarea parţială poate fi facută folosind aer, oxigen, abur sau un amestec al acestora. Aerul de gazeificare produce gazul de generare, care poate fi folosit într-un cazan, motor termic (MAI)

Page 2: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

sau intr-o turbina cu gaze (TG), dar nu poate fi transportat. Oxigenul de gazeificare produce gazul de sinteză, care poate fi transportat la distanţe limitate.In figura 1 este reprezentat schematic procesul de gazeificare a biomasei. [9-15].

gaz

Fig.1.Gazeificarea.

3.Studiu de caz – Utilizarea biogazului in cogenerare pentru alimentarea cu energie a unei intreprinderi industriale

3.1.Oportunitatea solutiei de cogenerare

Soţutia tehnica propusă este implementarea unei centrale de cogenerare (CCG) echipate cu motor termic (MAI) - CCG- MAI , care să valorifice în mod superior deşeurile lemnoase existente prin producerea de energie electrica şi căldură.Condiţii initiale

Centrala de cogenerare va fi dimensionată pentru a folosi drept combustibil:o Deşeuri rezultate din exploatările forestiere a unor păduri de răşinoase (crengi, coajă de copac,

aşchii de lemn, rumeguş);o deşeuri rezultate din exploatarea primară a lemnului (rumeguş, aşchii de lemn).

Umiditatea deşeurilor este cuprinsă între 35% si 65%, în funcţie de zona din care provin şi vor trebui folosite ca atare, după o eventuală prelucrare a lor ca dimensiuni, în funcţie de caracteristicile cazanului aferent centralei de cogenerare. [16-18].

Centrala de cogenerare va asigura urmatoarele tipuri de consumuri energetice cu urmatoarele caracteristici:

o consumul integral de energie electrică şi termică pentru conturul industrial analizat;o un surplus de energie electrica aferent unei puteri electrice de circa 3 MWelectrici livrabile in

sistem;

Gazeificare biomasa cocsificata

Cogenerare: -cu TG-cu MAI-ciclu mixt

Hidrogen de sinteza

-metanol

-hidrocarburi

-en.el.-en.term.

Cogenerre - pile de comb. comcombusti

combustibil

Page 3: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

o siguranţa şi continuitate în funcţionare pentru a se asigura preluarea puterii de 3 MWelectrici de către consumatorii alimentaţi din linia de 20 kV sau din barele staţiei de 110/20 kV la care se racordează staţia;

La dimensionarea centralei ce cogenerare se va avea în vedere ca necesarul de apă industrială să poată fi asigurat din sursele din zonă.

Durata de funcţionare a centralei de cogenerare avuta in vedere este de cca 8000h/an..

3.2.Analiza energetica a situaţiei existente

3.2.1.Inventarierea resurselor de biomasaConturul analizat este o fabrică de prelucrare a lemnului. În procesul tehnologic rezultă următoarele tipuri de deşeuri lemnoase: - coaja;- rumeguş;- tocătura.Aceste deseuri lemnoase reprezinta biomasa cu potential energetic utilizabil ca alternativa a resurselor energetice primare neregenerabile utilizate in platforma industriala (fabrica analizata).În prezent, societatea valorifică economic o parte din deşeurile lemnoase prin comercializarea lor către fabrica de mobilă şi celuloză (utilizate ca meterii prime in fluxul tehnologic al acestora). Restul deşeurilor nu pot fi valorificate şi constituie factori de poluare a zonei, impunandu-se eliminarea lor in primul rand din considerente ecologice. [8].3.2.2.Descrierea principalelor consumuri de energiea.Energie electricăÎn prezent, fabrica de cherestea cumpară energia electrică din sistemul energetic naţional.Putere electrică instalată este de 1,66 MWe.Puterea electrică consumată este în medie 0,520 MWe.Consumul total de energie electrică pe anul 2011 a fost 1.378.076 kWh.Alimentarea cu energie electrică se realizează dintr-un post de transformare 20/0,4 kV.Postul de transformare este echipat cu două transformatoare de 1000 kVA – 20/0,4 kV şi este alimentat din reţeaua de distributie de 20 kV.b.Energie termicăÎn prezent, societatea are o capacitate termica instalată de 2,70 MW, asigurată de un cazan de apă caldă şi o centrală termică, ambele funcţionând pe deşeuri lemnoase, respectiv rumeguş şi tocătură.Cazanul de apă caldă alimentează cu energie termică 4 uscătoare de cherestea, asigurând un consum orar de 2,33 MWt , astfel: 4 uscatoare x 100m3/uscator x 5000 kcal/m3h = 2000000 kcal/h = 2,33 MWtCentrala termică (CT) are o capacitate instalata de 350 kWt şi asigură încălzirea următoarelor spaţii: birouri, hale de producţie, precum şi şcoala, gradiniţa şi primaria din localitate.

Surse şi tipuri de consumuri de energie termica Tabelul 1Sursa actuală Combustibil Tip consum Mărime consum (MWt)

Cazan apă caldă Deşeuri lemnoase 4 uscătoare (tehnologica) 2,33

CT Deşeuri lemnoase Consumatori interni (incalzire,apa calda): birouri,hale de producţie

0,350

Page 4: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Consumatori externi (incalzire,apa calda): scoala,gradiniţa, primăria

3.2.3.Estimarea evoluţiei viitoare a consumurilorde energie termica si electricaEnergia electricaPuterea electrică necesară fabricii în viitor se estimeaza la 0,8 MWe.Energia termicaPlanurile de dezvoltare ale societăţii corelate cu cele ale autorităţilor locale prevăd o creştere a capacităţii termice astfel:Sezon rece:- incalzire birouri si hale industriale din fabrica si cladiri din localitate: 5,28 MWt = 3,72 MWt (8 uscătoare) + 0,4 MWt (încălzire hale + birouri) + 1,16 MWt (încălzire pavilioane din localitate) ≈ 5,3 MWtSezon cald:- proces tehnologic: 3,72 MWt (alimentare 8 uscătoare) ≈ 3,7 MWtPentru procesul tehnologic estimarea necesarului de energie termica este: 8 uscătoare x 100m3/uscător x 5000 kcal/m3h x 0,8 (factor de simultaneitate) = 3200000 kcal/h = 3,72 MWtPentru incalzire birouri si hale industriale din fabrica (sezon rece) estimarea necesarului de energie termica este: (5000 m3 + 2000 m3) x 50 kcal/m3h = 350000 kcal/h = 0,40 MWt(hale industriale) (birouri)

Pentru incalzire birouri cladiri din localitate (sezon rece) estimarea necesarului de energie termica este: 20000 m3 x 50 kcal/m3h = 1000000 kcal/h = 1,16 MWt

În concluzie, pentru analiza energetica si economica s-au considerat valorile puterilor electrice şi termice conform scenariului estimat de către fabrica de cherestea prezentate în tabelul 2 si pentru tipurile de consumatori mentionati in tabelul 3.

Necesarul estimat al puterii electrice si termice al fabricii de prelucrare a lemnului Tabelul 2

Electricitate [MWe] Energie termica (sezon rece)

[MWt]

Energie termica (sezon cald)

[MWt]0,8 (indifferent de sezon) 5,3 3,7

Tipuri de consumatori de energie termica alimentati Tabelul 3

Consumatori interni

tehnologici uscătoareîncălzire birouriapă caldă de consum

duşuri, vestiare

Consumatori externi apă caldă de şcoala

Page 5: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

consum primăriegrădiniţa

3.2.4.Concluzii privind analiza energetică a situaţiei existente in cadrul fabricii analizate:- se estimează o creştere nesemnificativa a consumului de energie electrica si termica in perioada

imediat urmatoare, din acest motiv la dimensionarea noii capacitati (centrala de cogenerare) se vor lua in calcul capacitatile electrice si termice mentionate in tabelul 2;

- oportunitatea implementarii centralei de cogenerare este dată, în principal de cointeresarea agenţilor economici şi implicarea acestora în folosirea eficientă a energiei prin implementarea sistemelor de producere curata a energiei in cogenerare si utilizarea surselor regenerabile de energie;

- conditiile impuse de legislatia de mediu in vigoare care impune reducerea nivelului de poluare a zonei cauzată de depozitarea necontrolată de deşeuri lemnoase şi folosirea acestora ca resurse regenerabile de energie pentru producerea de energie;

- reducerea emisiilor de CO₂ (respectarea Protocolului de la Kyoto), prin utilizarea cogenerarii si a biomasei [19-20].

- creşterea independenţei energetice a societatii, scaderea dependentei faţă de importurile de combustibili prin utilizarea deseurilor lemnoase.

3.3.Prezentarea solutiei tehnice de cogenerarea cu motoare cu combustie internă

Motoarele cu ardere intern (MAI) sunt cele mai utilizate tehnologii în unităţile de cogenerare de putere mică şi medie. Valorile limită inferioare şi superioare ale motoarelor sunt de obicei funcţie de combustibilul utilizat. Un avantaj major al acestora este eficienţa electrică mare comparativ cu alte motoare. Pe de altă parte este mult mai dificil de recuperat căldura care este dispersată de gazele de ardere şi în sistemul de răcire al motorului.Combustibilul este ars în motor şi produce lucru mecanic. Motorul antrenează un generator prin arborele cotit. Există două modalităţi de recuperare a căldurii: din gazele de ardere evacuate (recuperare de inalta temperatura) şi din agentul termic din sistemul de răcire (recuperare la temperatură scazută) (fig.2).

Figura 2. Cogenerare cu motoare cu ardere internă (CCG- MAI)

Page 6: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Avantajele solutiei analizate:- consum redus de combustibil;- randament electric bun;- construcţie simplă;- in cazul în care, dintr-un anumit motiv nu există solicitare de căldură, centrala este prevazută cu

radiatoare speciale care asigură răcirea motoarelor. În acest caz, centrala de cogenerare echipata cua astfel de echipamente va continua să producă energie electrică, respectându-se astfel angajamentele faţă de clienţi.

Dezavantaje solutiei analizate- principalul dezavantaj este dat de costurile mari de întreţinere cauzate în special de schimbul des

de ulei, precum şi de revizii;- instalaţia de gazeificare solicită biomasa cu umiditate mică, respectiv 15%, ceea ce implică

costuri suplimentare pentru uscare;- motoarele cu ardere internă solicită puritate mare a gazelor de aredre.

Avand in vedere oportunitatea acestei solutii din considerentele mentionate anterior precum si prezentate avantajele mentionate anterior s-a analizat energetic si economic implementarea centralei de cogenerae cu motoare cu ardere interna care utilizeaza biomasa.In tabelul 4 sunt sintetizate caracteristicile tehnice, energetice si economice ale solutiei tehnice analizate.

Date aferente solutiei tehnice analizate Tabelul 4Cogenerare cu motoare cu ardere interna

Nr. crt.

U.M. Motoare – 2 unitatiElectricitate: 2 x 4 MWe

Caldura: 2 x 3,7 MWt

Date initiale (aferente consumatorilor)1 Combustibil disponibil tone Circa 700002 Energie lectrica necesara sezon iarna Vara3 Putere electrică – necesar fabrica MWe 0,8 0,84 Energie electrică – necesar fabrica (365 zile) MWh 64005 Energie termică sezon iarna vara6 Putere termică – necesar consumatori MWt 5,3 3,77 Energie termică – necesar consumatori 365 zile MWh 37686

Date initiale (aferente surse – CCG cu MAI)8 Timp anual de funcţionare CCG ore 8000

Energie electrica sezon iarna vara9 Putere electrică produsă de CCG MWe 7 410 Putere electrică consumată de fabrică MWe 0,811 Putere electrică consumată servicii proprii centrală MWe 0,812 Putere electrică disponibilă pentru SEN MWe 2,4

Page 7: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

13 Energie electrică produsă anual de centrală MWh 4712014 Energie electrică consumată anual de fabrica din

producţia centraleiMWh 6400

15 Energie electrică consumată anual pentru SEN MWh 640016 Energie electrică disponibilă anual pentru SEN MWh 34320

Energie termica sezon iarna vara17 Putere termică produsă de centrală MWt 5,3 3,718 Putere termică livrată consumatorilor MWt 5,3 3,719 Putere termică nevalorificată MWt 0 020 Energie termică produsă anual de centrală MWh 3768621 Energie termică consumată anual din producţia

centraleiMWh 37686

22 Energie termică nevalorificată anual MWh 0Combustibil - biomasa

23 Umiditate combustibil - acceptata deechipament

- 15%

24 Consum specific de combustibil - 20,1 MW_cb25 Consum total de combustibil 50% umiditate MWhc

b

161000

tone 7000026 Flexibilitate – Variaţie de sarcini posibile - de la 100% la 70%

27 Randament global anual % 5328 Gradul de acoperire a necesarului electric al

fabricii% 91

29 Gradul de acoperire a necesarului termic % 9330 Putere electrica si termica instalata MWe

MWt2 unităţi

Putere electrica instalata 2 x 4 MWe

Căldura: 2 x 3,7 MWt31 Investitie centrala de cogenerare euro 43.447.000

3.4.Analiza tehnico - economică a solutiei analizate

Analiza tehnico–economică se face avand in vedere mai multe criterii (indicatori economici) cu valori actualizate si cuprinde următoarele etape metodologice:

determinarea datelor tehnice şi a cheltuielilor anuale de exploatare; determinarea Fluxului de Venituri şi Cheltuieli actualizate (FVC); determinarea, pe baza FVC, a următorilor indicatori de eficienţă: - Valoarea Netă Actualizată (VNA);- Rata Internă de Rentabilitate a investiţiei (RIR);- Indicele de Profitabilitate (IP)- Durata de Recuperare Actualizată a investiţiei (DRA)

Fluxul de Venituri şi Cheltuieli previzionat se determină pe baza următoarelor elemente:

Page 8: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Investiţie: valoarea lucrărilor necesare realizării proiectului propus în varianta analizata; Cheltuieli anuale de exploatare (fără amortismentele investiţiei noi); Venituri anuale obtinute, reprezentând suma următoarelor venituri:- venituri obţinute din vânzarea energiei electrice în SEN;- venituri obţinute din vânzarea energiei electrice la fabrica de cherestea;- venituri obţinute din vânzarea energiei termice la fFabrica de cherestea;- venituri obţinute din certificatele verzi primite pentru energia electrică livrată în cogenerare de

înaltã eficienţă din surse regenerabile, conform Legii nr. 139/2010.

Rentabilitatea economica a unui proiect de investitii este demonstrată prin urmatoarea interpretare a indicatorilor economici calculati: -VNA pozitiv, -RIR mai mare decât rata de actualizare de calcul (a), -IP supraunitar, în condiţiile precizate în premisele analizei de eficienţă.Fluxul de Venituri şi Cheltuieli (cash – flow) exprimă soldul anual al veniturilor şi cheltuielilor pe perioada de analiză considerată. Fluxul de Venituri şi Cheltuieli (FVC), constă în eşalonarea pe durata de analiză a costurilor şi veniturilor previzionate, cu evidenţierea veniturilor anuale nete. FVC ţine seama de evoluţia în timp a valorilor prin mecanismul actualizării, punând în evidenţă efectele totale ale activităţii pe ansamblul duratei de analiză.

Formulele de calcul pentru aceşti indicatori de eficienţă econoomica sunt prezentate mai jos:

a. Valoarea Netă Actualizată (VNA)

VNA = (1)

unde:Vt – venitul anual obţinut în urma realizarii investiţieiIt – investiţiaCt – cheltuieli anuale de exploataret – perioada de analiză (anii 1,2,3..n)a – rata de actualizare

Condiţia pentru ca o investiţie să fie rentabilă economic este VNA > 0.

b. Rata internă de rentabilitate (RIR)

RIR = = 0 (2)

unde: Vt, It, Ct, si t au semnificaţiile prezentate la punctul a.Condiţia necesară pentru ca o investiţie să fie rentabilă este RIR > a.

Page 9: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

c. Indicele de Profitabilitate (IP)

IP = (3)

unde: Vt, It, Ct, si t au semnificaţiile prezentate la punctul a.

Indicele de Profitabilitate (IP) exprimă măsura în care costurile totale actualizate pot fi acoperite

din veniturile totale actualizate.

d. Durata de recuperare actualizată (DRA)

DRA = =0 (4)

unde: Vt, It, Ct si i au semnificaţiile arătate anterior iar x reprezintă anul în care se recuperează investiţia.Durata de recuperare actualizată (DRA) exprimă perioada de timp în care capitalul investit este recuperat din veniturile proiectului.

3.5. Ipoteze si premise avute în vedere în realizarea analizei economice

Principalele premise economice care stau la baza analizei comparative sunt următoarele: Analiza economică se efectuează în Euro. Pentru această fază de analiză, finanţarea investiţiei se consideră a se realiza din surse proprii

ale beneficiarului; Cantitatea disponibilă de biomasă lemnoasă se consideră de 70 000 tone/an; Pentru estimarea numărului de personal necesar exploatării noilor grupuri energetice cu

gospodăriile comune aferente, adaptat fiecărei variante de echipare analizate, s-a ţinut seama de numărul de personal de exploatare uzual pentru proiecte similare implementate în diverse ţari;

S-au considerat pentru analiza cheltuielile cu munca vie cu o retribuţie medie anuală de 9000 Euro/om/an, inclusiv taxe şi cote aferente;

Preţul biomasei: 6 Euro/tonă considerat în cadrul analizei a fost estimat pe baza scenariului estimat pentru perspectivă;

Pentru calculul veniturilor s-au considerat următoarele preţuri:- Preţul de vânzare al energiei electrice livrate în SEN: 45 Euro/MWh;- Preţul energiei electrice livrată la Fabrica de cherestea: 40 Euro/MWh;- Preţul energiei termice livrate la Fabrica de cherestea: 30 Euro/MWh;- Preţul certificatului: 42 Euro/certificat.

Conform Legii nr. 220/2008 completată şi modificată cu Legea nr. 139/2010 s-au considerat 3 certificate verzi pentru 1 MWh prosus şi livrat în SEN, dar numai pe o perioada de 15 ani.

Page 10: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Durata de analiză a fost considerată de 22 de ani pentru scenariiul propuse, această durată acoperind perioada de 2 ani de execuţie a investiţiei, conform precizărilor diverşilor furnizori (24 luni) şi 20 de ani de exploatare a acesteia;

Rata de actualizare considerată este de 10%, acoperitoare pentru nivelul actual al dobânzilor pe piaţa de capital (în Euro) şi a evoluţiei ratei inflaţiei la Euro;

Eşalonarea pe ani a investiţiilor estimate (fără TVA) este următoarea:Investitia nu s-a realizat într-un an ,ci pe o perioada de 2 ani eşalonat

Eşalonarea pe ani a investiţiilor estimateTabelul5.

Anul Valoare (euro)

1 21623,5

2 21623,5

Total 43247

3.6.Date tehnice în variantele analizate

Pe baza performanţelor tehnice si caracterissticile functionale pentru centrala de cogenerare echipata cu motor cu ardere interna prezentata in tabelul 4 s–au determinat producţiile de energie electrică şi energie termică, consumul anual de combustibil (tabelul 6).

Datele tehnice determinate in fiecare dintre variantele de echipare propuse

Tabelul 6.

4. Concluzii. Rezultatele analizei tehnico- economice multicriteriale

Rezultatele analizei economice a solutiei analizate in studiul de caz prezentat sunt sintetizate in tabelul 7

UM ValoareEnergie electrică produsă anual de centrală

MWh 47120

Energie electrică consumată anual de serviciile proprii ale centralei

MWh 6400

Energia electrică livrată în total, din care:

MWh 40720

livrată in SEN MWh 34320livrată la fabrică MWh 6400Energie termică livrată la fabrică MWh 37686Consum de combustibil tone 70000

Page 11: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Rezultate analiza tehnico-economica

Tabelul 7

Toti indicatorii economici calculati pentru cantrala de cogenerare echipata cu motor cu ardere interna respecta conditiile impuse de rentabilitatea economica a solutiei analizate, si anume: -VNA pozitiv, -RIR mai mare decât rata de actualizare de calcul (a), -IP supraunitar.Deci , in conditiile in care a avut loc analiza energetica si economica s-a demonstrat economic oportunitatea implementarii acestei solutii tehnice, cogenerare cu motor cu ardere interna, utilizand drept combustibil biomasa. Avantajele cunoscute ale motoarelor cu ardere interna, cum sunt: consum redus de combustibil (eficienta energetica), randament electric bun, randament global superior, construcţie simplă sustin implementarea acestui proiect.In concluzie, implementarea centralei de cogenerare care utilizeaza drept combustibil biomasa este eficienta atat energetic – eficienta cogenerarii comparativ cu producerea seprata a celor doua forme de energie cat si ecologic avand un efect dublu asupra mediului: economia de resurse promare neregenerabile - prin utilizarea biomasei cat si prin reducerea emisiilor poluante prin insasi principiul cogenerarii amplificat de utilizarea biomasei. Ambele aspecte s-au reflectat in analiza economica multicriteriala prezentata.

UM ValoareRata de actualizare % 10

Preţ energie electrică în SEN Euro/MWh 45Preţ energie electrică la Fabrica de cherestea

Euro/MWh40

Preţ energie termică la Fabrica de cherestea

Euro/MWh30

Preţ certificat verde Euro/certif. 42Pret biomasa lemnoasa Euro/tonã 6Investiţia mii Euro 43247Indicatori de eficienţă

VNA mii Euro 2841,69RIR % 11,02IP 1,059

DRA ani 7

Page 12: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

Bibliografie

1.Orizonturi 2013-2020-2030 - Strategia nationala pentru dezvoltare durabila strategia.ncsd.ro/docs/sndd-final-ro.pdf

2.Directiva 2001/77/EC", din 27 septembrie 2001, privind "Promovarea energiei electrice produsă din surse regenerabile pe piaţa unică de energie.

3.www.greenenergy.org.ro

4.Strategia de valorificare a surselor regenerabile de energie – Monitorul oficial al României Partea I,Nr. 8 / 07.01.2004.

[5]. EUROPEAN COMMISSION - EUR 21350 – BIOMASS - Green energy for Europe, Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 2005, http://publications.eu.int.

[6]. Demirbas A., Recent advances in biomass conversion technologies, Energy Edu Sci Technol 2000;6:19–41.

[7]. Demirbas A., Sustainable cofiring of biomass with coal, Energy Conversion and Management 2003;44:1465–79.

8.Anuarul statistic al României - anul 2011; Institutul Naţional al Lemnului (INL).

[9]. Demirbas A., Combustion characteristics of different biomass fuels, Progress in Energy and Combustion Science 30 (2004) 219–230.

[10]. Demirbas A., Potential applications of renewable energy sources, biomass combustion problems in boiler power systems and combustion related environmental issues, Progress in Energy and Combustion Science 31 (2005) 171–192.

[11]. Tillman DA., Biomass Cofiring: the technology, the experience, the combustion consequences, Biomass Bioenergy 2000; 19:365–84.

[12]. Van Loo S. and J. Koppejan, Handbook of Biomass Combustion and Co-firing, Twente University Press, 2002.

[13]. Chum H.L., Overend R.P., Biomass and renewable fuels, Fuel Processing Technology 71, 2001, 187–195.

[14]. McKendry P., Energy production from biomass (part 1): overview of biomass, Bioresource Technology 83, 2001, 37–46.

[15]. McKendry P., Energy production from biomass (part 2): conversion technology, Bioresource Technology 83, 2002, 47–54.

[16]. McKendry P., Energy production from biomass (part 3): gasification technology, Bioresource Technology 83, 2002, 55–63.

Page 13: Art.eficienta Utilizarii Biomasei in Cogenerare 30 Oct

[17]. Bent Sørensen, Renewable Energy. Its physics, engineering, use, environmental impacts, economy and planning aspects, Third Edition, Elsevier Science, 2004.

[18]. Meng Ni, Dennis Y.C. Leung , Michael K.H. Leung, K. Sumathy, An overview of hydrogen production from biomass, Fuel Processing Technology 87 (2006), pp. 461 – 472.

19.Raport privind impactul asupra mediului “Centrală pentru producerea energiei electricepe bază de biomasă “Proiect nr. MD 1002.001 IPROCHIM , 2010

20. Malamatenios, Ch. (coordonator), Vezirigianni, G., Grepmeier, K., Energii regenerabile & Eficienţa energetică: ghid de instruire, Editura NicVox, ISNB (13) 978-973-8489-37-0, Bucureşti, 2007.