Trong thiết bị nhiệt điện kết hợp, động cơ đốt chạy bằng khí truyền động máy phát để sản xuất điện. Nhiệt sinh ra từ quá trình này sẽ được khai thác từ chất làm mát và khí thải thông qua bộ trao đổi nhiệt và sau đó được đưa vào sử dụng.
Thiết bị CHP – Nguồn phát nhiệt điện dùng trong thương mại
Thiết bị CHP dùng để phát nhiệt điện
Thiết bị CHP của Viessmann được thiết kế để dùng trong lĩnh vực thương mại và đô thị. Thiết bị có hiệu suất cao và phù hợp với các quy trình vận hành để cung cấp điện, sưởi ấm/làm mát cũng như đun nóng nước sinh hoạt một cách an toàn. Như vậy, bạn không chỉ được trải nghiệm hiệu suất vượt trội hơn mà còn đang đầu tư vào tương lai.
Dòng sản phẩm Vitobloc 200 bao gồm các thiết bị CHP nhỏ gọn, phi tập trung thiên về chức năng sưởi ấm. Các thiết bị tương đối nhỏ gọn này có khả năng tạo ra điện năng để tự tiêu thụ. Nhiệt sinh ra từ quá trình này được sử dụng đồng thời để sưởi ấm và gần như không bị thất thoát. Lượng điện dư thừa sẽ được chuyển đến lưới điện công cộng để công ty điện lực trả một khoản phí hỗ trợ tương ứng.
Tài liệu tải xuống
Tại sao nên chọn thiết bị nhiệt điện kết hợp (CHP)?
Phần lớn năng lượng tạo ra ở Đức được sản xuất trong các nhà máy điện ngưng tụ. Điều này có nghĩa là năng lượng sưởi được chuyển đổi thành điện năng thông qua tua bin hơi nước. Hiệu suất trung bình của tất cả các nhà máy điện thông thường đạt khoảng 38%, tức là hơn 60% năng lượng đầu vào bị thất thoát ra môi trường dưới dạng nhiệt thải không được sử dụng.
Trong khi đó, thiết bị nhiệt điện kết hợp đã tiến thêm một bước và sử dụng nhiệt thải, làm gia tăng hiệu suất tổng thể của hệ thống. Trong trường hợp hệ thống CHP hoạt động với quy mô lớn, việc này sẽ được thực hiện thông qua các đường ống của hệ thống gia nhiệt cho khu vực. Tuy nhiên, khả năng ứng dụng quy mô lớn như vậy gần như đã không khả thi trong bối cảnh hiện nay. Xét cho cùng, hệ thống sẽ chỉ phát huy công dụng khi có cả những nơi sử dụng lượng nhiệt lớn, chẳng hạn như khu nhà ở, gần nhà máy điện.
Đây là nguyên nhân chúng tôi cho ra đời ý tưởng về thiết bị nhiệt điện kết hợp (CHP) phi tập trung thiên về chức năng sưởi ấm. Điện sẽ được tạo ra trong các thiết bị tương đối nhỏ, trong đó có sản phẩm phụ nhiệt sẽ không cần phải truyền đi đồng thời trên quãng đường dài (gây thất thoát nhiệt) mà có thể được sử dụng trực tiếp tại chỗ. Ngoài ra cũng không phát sinh hiện tượng thất thoát nhiệt trong quá trình phân phối điện.
Cung cấp điện phi tập trung với thiết bị nhiệt điện kết hợp
Các nhà máy điện trung tâm thường chỉ sản xuất điện năng. Do đó, lượng nhiệt tích lũy sẽ dễ bị thất thoát. Ngược lại, thiết bị nhiệt điện kết hợp (CHP) sử dụng năng lượng sơ cấp ít hơn tới 36 % –– giúp giảm đáng kể chi phí năng lượng.
Cấu tạo và chức năng của thiết bị CHP
Về cơ bản, thiết bị CHP bao gồm một động cơ, một máy phát đồng bộ và một bộ trao đổi nhiệt. Máy phát đồng bộ hoạt động nhờ động cơ đốt trong (bộ truyền động) để tạo ra dòng điện xoay chiều 3 pha có tần số 50 Hz và điện áp 400 V, thường được sử dụng tại chỗ.
Lưới điện hạ thế (mức 0,4 kV) được sử dụng để đấu nối điện. Thông thường, thiết vị CHP sẽ hoạt động song song với nguồn điện chính. Tuy nhiên, theo nguyên tắc, thiết bị cũng có thể được sử dụng thay cho nguồn điện chính bằng cách vận hành các máy phát điện đồng bộ. Có thể chuyển lượng điện dư thừa sang lưới điện của công ty điện lực.
Động cơ sẽ tạo ra lượng nhiệt có thể được hấp thụ trong "mạch làm mát bên trong" lần lượt từ dầu bôi trơn, nước làm mát động cơ và khí thải, sau đó được truyền đến hệ thống sưởi thông qua tấm trao đổi nhiệt.
Hệ thống sản xuất và sử dụng năng lượng này được gọi là hệ thống phát nhiệt điện kết hợp (CHP) vì cơ năng (điện) do động cơ tạo ra và nhiệt năng (nhiệt) do động cơ tỏa ra khi truyền động máy phát đều được sử dụng đồng thời.
Về chức năng gia nhiệt, thiết bị CHP có thể hoạt động song song với nồi hơi. Cả hai bộ phát nhiệt đều được kết nối với hệ thống sưởi, hệ thống đun nóng nước sinh hoạt hoặc các tiện ích tiêu thụ nhiệt khác như bể bơi.
Tùy thuộc vào mức tiêu thụ của công trình, có thể sử dụng bình trữ nước sưởi để kéo dài thời gian hoạt động của thiết bị CHP, giúp thiết bị hoạt động liên tục mà không bị gián đoạn.
Về chức năng cấp điện, ưu tiên hàng đầu là đáp ứng nhu cầu tự tiêu thụ của công trình. Nếu không còn tiện ích tiêu thụ nào khác cần cấp điện thì lượng điện năng sẽ được chuyển sang lưới điện công cộng để được nhận khoản tiền tương ứng.
Điện năng: dùng để tự tiêu thụ hoặc chuyển sang lưới điện công cộng
Điện năng dùng tại chỗ được tạo ra trong thiết bị nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng tương ứng. Lượng điện không cần thiết sẽ được chuyển đến lưới điện công cộng để công ty điện lực trả một khoản phí hỗ trợ tương ứng.
Nhiệt: sử dụng hiệu quả và không bị thất thoát
Không giống như các nhà máy điện trung tâm, nhiệt tạo ra trong thiết bị nhiệt điện kết hợp sẽ không bị thất thoát. Nhiệt sẽ được đưa vào mạng lưới gia nhiệt. Thiết bị vận hành cùng với bộ phát nhiệt khác, ví dụ như nồi hơi, để cung cấp điện, nhiệt và nước nóng sinh hoạt cho công trình mà gần như không gặp vấn đề về thất thoát. Ngoài ra, có thể đáp ứng hoàn toàn hoặc một phần nhu cầu làm mát bằng cách kết hợp thiết bị với máy làm lạnh hấp thụ.
Màn hình của Vitobloc 300 loại NG
Do việc sử dụng thiết bị CHP không làm tốn thêm chi phí nhờ giảm thiểu lượng điện năng lấy từ lưới điện (chứ không phải thông qua khoản hỗ trợ giá điện), người dùng cũng cần tính đến cả mức tiêu thụ điện năng trong tòa nhà. Bằng cách trả lời ba câu hỏi đơn giản, bạn có thể nhanh chóng xác định xem thiết bị CHP Vitobloc có phải là lựa chọn hợp lý hay không:
- Công suất nồi hơi cần thiết có trên 60 kW hay mức tiêu thụ khí có vượt quá 90000 kWh/a (so với năng suất tỏa nhiệt toàn phần) hay không?
- Mức tiêu thụ điện hàng năm có vượt quá 32000 kWh hay không?
- Có tiêu thụ nhiệt và điện cùng lúc hay không?
Nếu câu trả lời cho tất cả các câu hỏi trên đều là "có" và có sẵn kết nối với nguồn khí, bạn nên cân nhắc thêm về việc sử dụng thiết bị CHP.
Dòng Vitobloc 200
Các thiết bị CHP như Vitobloc 200 loại EM-260/390 hoặc Vitobloc 200 loại EM-100/167 của Viessmann gây ấn tượng với hiệu suất vượt trội. Do đó, thiết bị CHP Vitobloc 200 là sản phẩm dễ bảo trì với thời hạn bảo trì lâu dài. Một số thiết bị được tích hợp công nghệ ngưng tụ nên có thể đạt được hiệu suất tổng thể lên tới 95%. Ngoài ra, thiết bị cũng được điều biến bằng điện lên đến 50% và có thể vận hành dẫn nhiệt điện đồng thời. Thiết bị CHP Vitobloc 200 còn những ưu điểm khác là được trang bị nhiều bộ phận kỹ thuật đa dạng với đồng hồ đo điện và các khớp nối linh hoạt sử dụng cho khí đốt, khí thải, không khí thải và nước sưởi, cũng như chụp giảm thanh tiêu chuẩn giúp giảm đáng kể tiếng ồn khi vận hành.
Thông tin cập nhật về mức giảm thuế áp dụng cho hệ thống CHP theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo
Đạo luật về Thu thập năng lượng có hiệu lực từ ngày 01/01/2019. Trong đó có các sửa đổi đối với Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo và Đạo luật về CHP của Đức. Sửa đổi chủ yếu là về việc giảm mức thuế theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo áp dụng cho các hệ thống CHP mới hơn có hiệu suất cao. Cần lưu ý những điểm sau:
- Hệ thống CHP mới và các hệ thống CHP đã đi vào hoạt động từ ngày 1 tháng 8 năm 2014 và có công suất điện dưới 1 hoặc hơn 10 MW sẽ tiếp tục chỉ đóng 40 % thuế theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo.
- Tất cả các hệ thống CHP mới tại các công ty có chi phí điện cao sẽ tiếp tục chỉ đóng 40 % thuế theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo.
- Đối với các hệ thống CHP mới còn lại, đặc quyền đóng 40 % thuế theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo sẽ chỉ áp dụng nếu hệ thống CHP hoạt động tối đa dưới 3500 giờ mỗi năm. Đối với các hệ thống CHP có mức sử dụng cao hơn, mức thuế trung bình sẽ tăng liên tục và đạt đến mức thuế tối đa theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo khi hoạt động tối đa 7000 giờ.
- Đối với các hệ thống CHP mới đã được lắp đặt trong khoảng thời gian từ ngày 1 tháng 8 năm 2014 đến ngày 31 tháng 12 năm 2018 và thuộc mục thứ ba trong danh sách này, có thể sắp xếp chuyển tiếp cho đến năm 2019 hoặc 2020.
- Giai đoạn thỏa hiệp sẽ có hiệu lực từ ngày 1 tháng 1 năm 2018. Theo đó, một phần của tổng mức thuế đã đóng theo Đạo luật về nguồn năng lượng tái tạo sẽ được hoàn lại cho các nhà vận hành hệ thống CHP.
Các sửa đổi đối với Đạo luật về CHP liên quan đến các khía cạnh trong quá trình mở rộng thị trường tiêu thụ. Ví dụ: Các sửa đổi này có hiệu lực đến năm 2025 đối với các hệ thống mới, trong khi đó, khoản trợ cấp cho các hệ thống hiện có lại bị giảm xuống. Ngoài ra, Đạo luật này hiện cũng có điểm hạn chế. Ngoài mức hỗ trợ thông qua Đạo luật về CHP, các khoản trợ cấp khác đều không được chấp nhận.
Đối tác hoàn hảo cho thiết bị CHP của bạn: Viessmann
Viessmann Kraft-Wäärme-Kopplung GmbH (trước đây là ESS –– Energie Systeme & Service GmbH) là chuyên gia về thiết bị CHP của Tập đoàn Viessmann và đã trở thành thành viên của Tập đoàn từ năm 2008. Với hơn 25 năm kinh nghiệm về sản phẩm này, Viessmann cung cấp các hệ thống vận hành bằng khí cực hiệu quả cho công tác phát nhiệt điện kết hợp. Cùng với các sản phẩm tiêu chuẩn, công ty cũng sản xuất nhiều thiết bị CHP được thiết kế đặc biệt nhằm đáp ứng nhu cầu cá nhân của từng khách hàng.
Thiết bị CHP – hệ thống vận hành bằng khí hiệu quả cho quá trình phát nhiệt điện kết hợp
Thiết bị nhiệt điện kết hợp (CHP) vận hành bằng khí tạo ra điện năng và nhiệt năng cùng lúc theo nguyên lý nhiệt điện kết hợp. Động cơ đốt khí đặc biệt được thiết kế cho các chu kỳ tải nặng sẽ điều khiển máy phát để sản xuất điện. Thiết vị này sở hữu kích thước phù hợp để sử dụng trong các khu dân cư và hoạt động thương mại. Về chức năng gia nhiệt, thiết bị CHP có thể hoạt động song song với nồi hơi. Cả hai bộ phát nhiệt đều được kết nối với hệ thống sưởi để cung cấp nước sưởi hoặc nước nóng sinh hoạt.
Các thiết bị CHP của Viessmann là các sản phẩm hoạt động hiệu quả theo nhóm. Sản phẩm này sẽ đạt hiệu suất tối đa nếu vận hành trong hệ thống tương thích cho từng nhu cầu. Đó có thể là công nghệ hệ thống gồm tủ điều khiển cho các chức năng điều khiển cấp cao với hợp đồng bảo trì riêng theo yêu cầu.
Dòng sản phẩm: Thiết bị CHP có công suất lên đến 530 kWel và 660 kWth
Thiết bị CHP cực kỳ thân thiện với môi trường: ngoài việc tiết kiệm lên đến 36% năng lượng sơ cấp, mức phát thải CO₂ còn thấp hơn đáng kể so với quá trình phát nhiệt điện thông thường. Với hơn 25 năm kinh nghiệm về sản phẩm này, Viessmann cung cấp các hệ thống vận hành bằng khí cực hiệu quả cho công tác phát nhiệt điện kết hợp. Cùng với các sản phẩm tiêu chuẩn, công ty cũng sản xuất nhiều thiết bị CHP được thiết kế đặc biệt nhằm đáp ứng nhu cầu cá nhân của từng khách hàng.
Các tài liệu, biểu mẫu và catalogue hiện có để tải xuống
Tải bảng dữ liệu kỹ thuật của thiết bị CHP tại đây. Chúng tôi sẽ cung cấp thêm các biểu mẫu nếu bạn yêu cầu. Trao đổi với nhân viên đại diện của Viessmann.
Bảng dữ liệu/thông số kỹ thuật (bản PDF)
Bảng dữ liệu cho toàn bộ thiết bị CHP Vitobloc đều có sẵn để tải xuống từ cơ sở dữ liệu ViBooks.
Giấy chứng nhận thiết bị
Giấy chứng nhận của từng loại thiết bị phát điện cụ thể nhằm xác minh hệ thống phát điện đã thiết kế phù hợp với các yêu cầu của Quy tắc ứng dụng VDE.