Zeroemisyjny Generator Pary Technologicznej (ZGPT)
Aktualnie dostępne i funkcjonujące systemy używane do produkcji pary technologicznej bazują na technologiach w których źródłem produkującym parę są zazwyczaj kotły płomienicowo-płomieniówkowe lub kotły wodnorurowe.
W układach takich znaczna ilość wyprodukowanej energii cieplnej (a często całkowita ilość) jest tracona w wyniku chłodzenia, czy to pary technologicznej (konieczność jej kondensacji), czy to czynnika, który jest ogrzewany parą technologiczną w realizowanych procesach, a następnie musi być ochłodzony (np. do temperatury otoczenia).
Przepływ energii w konwencjonalnych układach został przedstawiony poniżej na wykresie Sankey’a.
Odpowiedzią na potrzeby rynkowe jest opracowana i opatentowana przez nas technologia Zeroemisyjnego Generatora Pary Technologicznej (ZGPT).
System ZGPT pomimo swojej innowacyjności, jest rozwiązaniem prostym w swojej konstrukcji. Jest zaprojektowany do wytwarzania pary technologicznej wykorzystywanej w procesach przemysłowych. System składa się z dobrze znanych w świecie techniki elementów, takich jak wymienniki ciepła, pompy i sprężarki. Takie podejście sprawia, że oferowana technologia jest niezawodna i łatwa w eksploatacji. Układ ZGPT działa w oparciu o lewobieżne obiegi termodynamiczne, podobne do tych stosowanych w pompach ciepła.
Kluczową cechą odróżniającą ZGPT od konwencjonalnych technologii jest to, że efektem pracy systemu nie jest podgrzewanie wody, jak w typowych pompach ciepła, lecz wytwarzanie pary technologicznej, która zasila procesy technologiczne w zakładzie.
System ZGPT pozyskuje energię głównie z energii odpadowej generowanej w procesach technologicznych, co znacząco redukuje zapotrzebowanie na paliwa pierwotne/energię pierwotną. Oferowana technologia może być realizowana w różnych układach np. w układzie z jednym lewobieżnym obiegiem termodynamicznym, gdzie czynnikiem jest woda (R718). Schemat takiego układu został przedstawiony poniżej.
W rozwiązaniu przedstawionym powyżej ciepło odpadowe pozyskiwane w chłodnicy procesowej ma na tyle wysoką temperaturę, że nie jest konieczne jej zwiększanie w celu odparowania wody w wytwornicy pary. W przypadku, kiedy temperatura ciepła odpadowego pozyskiwanego w chłodnicy procesowej jest zbyt niska, aby w wytwornicy pary bezpośrednio wyprodukować parę technologiczną może być zastosowany układ pośredni oraz dodatkowy (drugi) układ lewobieżny. Kluczową cechą tego układu jest zastosowanie czynnika o niskiej temperaturze wrzenia. Schemat takiego układu przedstawiono poniżej.
Należy zaznaczyć, że dla obydwu przedstawionych powyżej rozwiązań produkcja pary technologicznej w wytwornicy pary odbywa się przy znacznym podciśnieniu co powoduje, że proces ten odbywa się przy temperaturze rzędu 60-75°C.
Energia odpadowa, która normalnie byłaby tracona w procesach chłodzenia, w przypadku ZGPT jest ponownie wykorzystywana do produkcji pary, tworząc zamknięty obieg energetyczny i minimalizując zużycie wody w układach chłodzenia. Ze względu na to, że energią napędową systemu jest energia elektryczna, która może być „zieloną” energią, układ staje się zeroemisyjny, jest wypełni zdekarbonizowany.
Przepływ energii w układzie ZGPT został przedstawiony poniżej na wykresie Sankey’a.
Dzięki pełnej automatyzacji układu Zeroemisyjnego Generatora Pary Technologicznej, nie jest wymagany ciągły dwudziestoczterogodzinny nadzór operatorski, co również przekłada się na zmniejszenie kosztów eksploatacji zakładu.
Główne zalety Zeroemisyjnego Generatora Pary Technologicznej:
- Możliwość pełnej zeroemisyjności dzięki wykorzystaniu lewobieżnych obiegów termodynamicznych, energii odpadowej oraz zasilania energią elektryczną pochodzącą z OZE.
- Wysoki współczynnik efektywności (COP) na poziomie 3 (między 2 a 4), co oznacza, że system generuje trzykrotnie więcej energii w postaci pary niż zużywa energii elektrycznej, czyniąc go wysoce energooszczędnym.
- Zmniejszenie śladu węglowego, co wspiera realizację celów klimatycznych i poprawia wizerunek firmy.
- Redukcja zużycia wody poprzez efektywne wykorzystanie energii z procesów chłodzenia, co wpisuje się bezpośrednio w gospodarkę obiegu zamkniętego (Niebieski Ład).
- Przejście zakładu na gospodarkę obiegu zamkniętego.
- Brakiem konieczności ciągłego nadzoru operatorów ze względu na pełną automatyzację procesu produkcji pary.
- Redukcja zatrudnienia dzięki pełnej automatyzacji procesu, braku procesów spalania oraz wykorzystaniu standardowych urządzeń technicznych.
- Krótka stopa zwrotu w zakresie 2–4 lat, w zależności od kosztów referencyjnych.
- Stabilizacja i przewidywalność kosztów produkcji.
Dodatkowe informacje na temat Zeroemisyjnego Generatora Pary Technologicznej znajdziesz w zakładce Produkty ZGPT.
