Technologia produkcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł

Tekst przedstawia technologię produkcji energii elektrycznej oraz cieplnej w kogeneracji ze zmikronizowanej biomasy odpadowej (słomy). Zastosowane rozwiązanie oparte jest na mikronizacji biomasy i uzyskaniu niezbędnego ciepła w warunkach procesowych optymalnych dla biomasy w specjalistycznej komorze spalania, która jako źródło zewnętrzne podgrzewa powietrze do wartości niezbędnych dla napędu turbiny w składzie siłowni energetycznej. Proces mikronizacji, polegający na rozdrobnieniu metodą RESS (Szybki Wzrost Nadkrytycznych Parametrów – doprowadzenie rozdrabnianego materiału do stanu, w którym następuje przekroczenie wartości oddziaływań międzycząsteczkowych) ma charakter fizyczny i w tym czasie nie zachodzą żadne reakcje chemiczne. Bezpośrednie spalanie eliminuje użycie wody. Sposób produkcji zmikronizowanej biomasy jest bezodpadowy. Biomasa zmikronizowana spala się z dużą szybkością w sposób przypominający spalanie gazów, ponieważ rośnie szybkość wydzielania się części lotnych wraz ze zmniejszaniem się rozmiaru cząstek biopaliwa. Sprawność energetyczna turbozespołu 2,5 MWe w kogeneracji przy zastosowaniu mikropaliwa w dyfuzyjnych komorach spalania turbiny (przebudowanej turbiny lotniczej) po konwersji naziemnej stanowi około 75% (porównywalna do turbiny gazowej). Poziom kosztów wytwarzania energii jest konkurencyjny wobec obecnie stosowanych paliw tradycyjnych.

The text presents the technology for production of electrical energy and heat in cogeneration from micronized waste biomass (straw). The applied solution is based on micronization of biomass and obtaining the necessary heat under process conditions optimal for biomass in dedicated combustion chamber that as the external source heats the air to the values needed to drive the turbine in the energy plant. The micronization, involving grinding with RESS (Rapid Expansion of Supercritical Solution – bringing the material to the state of exceeding the values of intermolecular forces) method, is a physical proces and there are not any chemical reactions occuring. Direct combustion eliminates the use of water. A process for micronized biomass production is waste-free. Micronized biomass is combusted at high speed in a manner reminiscent of the gas combustion because it increases the speed of volatile components emission while biofuels particle size decreasing. Energy efficiency of the turbine set 2,5 MW in cogeneration with using microfuel in diffusion combustion chambers of turbine (adapted air turbine) after the conversion is about 75% (comparable to the gas turbine). The level of costs of energy production is competitive with traditional fuels currently used.