Co-genaration
ระบบผลิตพลังงานร่วม CO-GENERATION
หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยี
ระบบ Cogeneration คือการผลิตพลังงาน 2 รูปแบบได้แก่ พลังงานไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าและพลังงานความร้อน (ไอน้ำ, อากาศร้อน) จากแหล่งเชื้อเพลิงชนิดเดียวในระบบ Cogeneration ประกอบด้วย Gas Turbine, Generator และ Heat Recovery เมื่อก๊าซธรรมชาติถูกนำเข้า Gas Turbine เพื่อผ่านการจุดระเบิดให้เกิดแรงดันอากาศร้อนไปขับตัว Turbine การหมุนของ Turbine จะส่งไปยัง Generator เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ก๊าซฯที่ปล่อยออกมามีอุณหภูมิประมาณ 370-550องศา สามารถนำไปให้ความร้อนโดยตรง นับว่าเพิ่มประสิทธิภาพ สูงถึง 90% และลดต้นทุนในการผลิต ทั้งยังเป็นระบบที่มีความมั่นคง
ระบบผลิตพลังงานที่ใช้ตามโรงงานอุตสาหกรรมทั่วไป จะผลิตเฉพาะพลังงานความร้อนเป็นส่วนใหญ่ ส่วนพลังงานไฟฟ้าจะซื้อจากการไฟฟ้าฯแต่ถ้าใช้ระบบโคเจนเนอเรชั่น จะใช้เชื้อเพลิงชนิดเดียวในการผลิตพลังงานความร้อนและไฟฟ้าใช้เองโดยถ้าออกแบบให้เหมาะสมกับความต้องการของโรงงานทั้งด้านความร้อนและไฟฟ้า ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายพลังงานได้อย่างมาก อีกทั้งยังช่วยเพิ่มเสถียรภาพของระบบไฟฟ้าอีกด้วยซึ่งจะส่งผลถึงคุณภาพของผลผลิตจากโรงงาน โดยสามารถแบ่งประเภทของระบบโคเจนเนอเรชั่นได้ 2 ประเภท คือ
- ระบบโคเจนเนอเรชั่นวัฏจักรบน คือ ระบบที่ใช้เชื้อเพลิงไปผลิตไฟฟ้าก่อนโดยใช้ไอน้ำหรือก๊าชความร้อนและความดันสูงแล้วจึงใช้ไอน้ำหรือก๊าซร้อนความดันต่ำไปใช้เป็นพลังงานความร้อนในการผลิต
- ระบบโคเจเนอเรชั่นวัฏจักรล่าง คือ ระบบที่ใช้ความร้อนก่อนแล้วจึงใช้ความร้อนเหลือใช้ไปผลิตไฟฟ้า
ประเภทของการใช้งาน
ระบบโคเจนเนอเรชั่นวัฏจักรบน จะเหมาะสมกับอุตสาหกรรมอาหาร กระดาษ สิ่งทอและโรงกลั่นน้ำมัน ส่วนระบบโคเจนเนอเรชั่นวัฏจักรล่างเหมาะสมกับอุตสาหกรรมที่ต้องใช้ความร้อนที่มีอุณหภูมิและความดันสูง เช่น ผลิตซีเมนต์ เหล็ก แก้ว และ เคมี
ประโยชน์ของเทคโนโลยี
- ลดการใช้เชื้อเพลิงในการผลิตพลังงานลง
- ไม่มีการสูญเสียในการส่งจ่ายพลังงาน
- ลดปัญหาเกี่ยวกับมลภาวะ
- ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินการ
- ลดภาระของภาครัฐบาลในการสร้างโรงงไฟฟ้า
ข้อพิจารณาในการนำมาใช้
- อัตราส่วนความต้องการความร้อนต่อไฟฟ้า
- คุณภาพของพลังงานความร้อนที่ต้องการ
- ลักษณะการใช้ความร้อนและไฟฟ้าของโรงงาน และเวลาการใช้งาน
- ชนิดของเชื้อเพลิงที่หาได้
- ความต้องการของโหลดในอนาคต
- ความแน่นอนของระบบที่ต้องการความน่าเชื่อถือสูง
- ปัญหาเรื่องสิ่งแวดล้อม
- อัตราค่าเชื้อเพลิง ค่าดำเนินการ ค่าบำรุงรักษา และค่าลงทุน
Some Questions
PAIN POINT
ประหยัดพลังงานสามารถลดการใช้เชื้อเพลิงลง 50-90% ประหยัดเชื้อเพลิงลงได้ 10-30% ซึ่งเมื่อเทียบกับระบบแยกผลิตในการผลิตความร้อนโดยทั่วไป จะมีประสิทธิภาพประมาณ 75% อีกทั้งยังช่วยในการลด peak load ของการไฟฟ้า ทำให้ช่วยลดภาระของการไฟฟ้าในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่
ระบบ cogeneration เป็นระบบที่ยุ่งยากซับซ้อนต่อการออกแบบติดตั้งและควบคุม จำเป็นต้องใช้ผู้ที่มีความรู้และประสบการณ์มาดำเนินงาน ต้นทุน ค่าติดตั้งและค่าบำรุงรักษาค่อนข้างสูง หากติดตั้งระบบ ที่มีกำลังการผลิตไฟฟ้าหรือความร้อนเกินความต้องการใช้ อาจมีไอน้ำหรือไฟฟ้าเหลือ อาจเกิดความยุ่งยากในการจัดการกับพลังงานส่วนเกิน