Sprawność elektrowni
Sprawność elektrowni to procent całkowitej zawartości energii w paliwie elektrowni , który jest przetwarzany na energię elektryczną . Pozostała energia jest zwykle tracona do środowiska w postaci ciepła , chyba że jest wykorzystywana do ogrzewania sieciowego .
Ocenę efektywności komplikuje fakt, że istnieją dwa różne sposoby pomiaru energii wejściowej paliwa :
- LCV = dolna wartość opałowa (tak samo jak NCV = wartość opałowa netto) pomija energię cieplną uzyskaną z kondensacji spalin H 2 O
- HCV = wyższa wartość kaloryczna (tak samo jak GCV, wartość opałowa brutto) obejmuje H 2 O ze spalin skondensowany do wody w stanie ciekłym
W zależności od zastosowanej konwencji mogą wystąpić różnice rzędu 10% w pozornej sprawności instalacji opalanej gazem, dlatego bardzo ważne jest, aby wiedzieć, która konwencja jest stosowana, HCV lub LCV (NCV lub GCV).
Szybkość ogrzewania
Szybkość cieplna jest terminem powszechnie używanym w elektrowniach do określenia sprawności elektrowni. Szybkość ogrzewania jest odwrotnością wydajności: niższa szybkość ogrzewania jest lepsza.
Termin wydajność jest miarą bezwymiarową (czasami podawany w procentach), a ściślej szybkość ogrzewania jest również bezwymiarowa, ale często zapisywana jako energia na energię w odpowiednich jednostkach. W jednostkach SI jest to dżul na dżul, ale często jest również wyrażany jako dżul / kilowatogodzina lub brytyjskie jednostki termiczne / kWh. Wynika to z faktu, że kilowatogodzina jest często używana w odniesieniu do energii elektrycznej , a dżul lub Btu jest powszechnie używany w odniesieniu do energii cieplnej .
Szybkość ogrzewania w kontekście elektrowni można traktować jako wkład potrzebny do wytworzenia jednej jednostki produkcji. Ogólnie wskazuje ilość paliwa potrzebną do wytworzenia jednej jednostki energii elektrycznej. Parametry wydajności śledzone dla każdej elektrowni cieplnej, takie jak wydajność, koszty paliwa, współczynnik obciążenia elektrowni, poziom emisji itp. są funkcją wskaźnika ciepła stacji i mogą być bezpośrednio powiązane.
Biorąc pod uwagę, że szybkość ogrzewania i wydajność są odwrotnie proporcjonalne, łatwo jest przeliczyć jedną na drugą.
- Sprawność 100% oznacza równe wejście i wyjście: dla 1 kWh wyjścia, wejście wynosi 1 kWh. Ten wkład energii cieplnej wynoszący 1 kWh = 3,6 MJ = 3412 Btu
- W związku z tym wydajność cieplna elektrowni o 100% sprawności wynosi po prostu 1 lub 1 kWh/kWh lub 3,6 MJ/kWh lub 3412 Btu/kWh
- Aby wyrazić sprawność generatora lub elektrowni w procentach, należy odwrócić wartość, jeśli używana jest notacja bezwymiarowa lub ta sama jednostka. Na przykład:
- Wartość współczynnika ciepła 5 daje współczynnik wydajności 20%.
- Wartość wskaźnika ciepła 2 kWh/kWh daje współczynnik sprawności na poziomie 50%.
- Wartość współczynnika ciepła 4 MJ/MJ daje współczynnik sprawności na poziomie 25%.
- W przypadku innych jednostek upewnij się, że używasz odpowiedniego współczynnika konwersji dla jednostek. Na przykład, jeśli używasz Btu/kWh, użyj współczynnika konwersji 3412 Btu na kWh, aby obliczyć współczynnik wydajności. Na przykład, jeśli wskaźnik ciepła wynosi 10 500 Btu/kWh, wydajność wynosi 32,5% (od 3412 Btu / 10 500 Btu = 32,5%).
- Im wyższy wskaźnik ciepła (tj. im więcej energii jest wymagane do wytworzenia jednej jednostki mocy elektrycznej), tym niższa sprawność elektrowni.
- Administracja Informacji Energetycznej Stanów Zjednoczonych podaje ogólne wyjaśnienie, jak przeliczyć wartość współczynnika ciepła na wartość wydajności elektrowni.
Większość elektrowni ma docelową lub projektową szybkość ogrzewania. Jeśli rzeczywista szybkość ogrzewania nie odpowiada wartości docelowej, różnica między rzeczywistą a docelową szybkością ogrzewania stanowi odchylenie szybkości ogrzewania.
