Рассмотрим ряд формул для расчета на биомассу

Уравнение, описывающее анаэробные сбрасывания для целлюлозы:

(С₆Н₁₀О₅)_n + nН₂О → 3nСО₂ + 3nСН₄

В процессе брожения теряется около 10% потребляемой теплоты, таким образом, КПД = 90%.

Выход биогаза составляет в среднем 0,2 – 0,4 м³ на 1 кг.

С = 0,2…0,4 м³/кг

Объем биогаза, получаемого в реакторе:

V_бг = С·m_о,

где m_о – масса сухого исходного материала (если в сутки, то скорость заполнения).

,

где ρ_т – плотность сухого материала, распределенного в общей массе, ρ_т = 50 кг/мг.

Объем метан-тенка (биогазореакторнй газгольдер):

,

где V_ж^’ – скорость подачи материала в метан-тенк, м³/сутки;

t_г – время нахождения очередной порции материала, сутки.

Возможный энергетический выход в билгазовой установке:

Е_БГУ = η · Q_бг · V_бг,

где η = 60% - КПД установки;

Q_бг – удельная теплота сгорания биогаза, Q_бг = 20 МДж/м³.

Соотношение получения энергии для чистого метана:

Е = η · Q_СН4 · V_бг · V_СН4,

где V_СН4 –доля метана в биогазе,

V_бг = 0,7.

Лекция №17

Геотермальная энергия может решать жизненно важные и хозяйственные проблемы, в том числе и в РФ.

Выработка электроэнергии электростанциями Камчатки по «Камчатэнерго»:

ГЭС 2%

ГеоЭС 21% ТЭЦ-1 26%

ВЭС 0,04%

ДЭС 8%

ТЭЦ-2 43%

Около 40% геотермальной энергии использовано тепловыми насосами.

В бинарных технологиях осуществляется 2 термодинамических цикла с использованием двух рабочих тел, заключенных в двух контурах:

• в первом контуре – циркулирует горячая вода из геотермальных источников;

• во втором контуре – горячее рабочее тело, для которого источником тепла является сбросная теплота из первого контура.

Принципиальная тепловая схема комбинированной геотермальной электростанции с бинарным циклом мощностью 6,5 мВт для Верхне-Мутновской ГеоЭс

Б А

8 3

9 N = 2,5 МВт

N = 4 МВт

10

7

11

4

2

5

6 1

А – первый (паровой) контур;

Б – второй контур (на изобутане);

1 – производительная (добычная) скважина;

2 – сепаратор;

3 – паровая турбина;

4 – теплообменник;

5 – насос закачки;

6 – скважина закачки;

7 – перегреватель;

8 – турбина на низкокипящем рабочем теле;

9 – воздушный конденсатор;

10 – конденсатосборник;

11 – насос.

Малая гидроэнергетика

МГЭС 50(100) кВт – 1 МВт;

МкГЭС 5 кВт – 50 кВт.

В мире около 150000 МГЭС и МкГЭС.

1

2

3

1 – системы освещения;

2 – приводы различных механизмов;

3 – отопление.