Analiza zaopatrzenia w energię małej wsi z wykorzystaniem instalacji kogeneracyjnej i geotermalnej pompy ciepła

Celem publikacji jest przedstawienie koncepcji zaopatrzenia w ciepło i energię elektryczną małej wsi z wykorzystaniem instalacji kogeneracyjnej i geotermalnej pompy ciepła. Prowadzono analizę pozwalającą na dobór agregatu kogeneracyjnego współpracującego z pompą ciepła w celu zaopatrzenia małej wsi w ciepło i energię elektryczną. Rozpatrzono trzy warianty (I – dwa agregaty kogeneracyjne, II – agregat kogeneracyjny wspomagany pompą ciepła, III – kotły gazowe) pokrycia zapotrzebowania na energię i dokonano analizy ekonomicznej. Po przeprowadzeniu wstępnej analizy ekonomicznej dla danego przykładu można stwierdzić opłacalność stosowania układów CHP dla zasilania w energię elektryczną i ciepło, przy oddaleniu wioski od źródła energii o ok. 6 km z zastosowaniem dwóch modułów kogeneracyjnych Tedom Premi 22 SP lub o ok. 9,3 km z zastosowaniem pompy ciepła Viessmann Vitocal 300 współpracującej z agregatem kogeneracyjnym Tedom Plus 44 AP. Roczne koszty eksploatacji modłów są niższe w porównaniu z konwencjonalnym kotłem c.o. i zasilaniem w energię elektryczną z sieci. Argumenty te przemawiają za zastosowaniem kogeneracji i pompy ciepła. Rozproszona kogeneracja pozwala zaopatrywać w energię wsie, które nie mają możliwości podłączenia do centralnej sieci energetycznej, ale posiadają niewielkie źródło gazu. Pozwala to rokować rozwój tej technologii. Do używania instalacji hybrydowej konieczna jest wykwalifikowana obsługa, by instalacja ta przynosiła jak najlepsze efekty.

---

The aim of this publication was to present the idea of a thermal and electric energy supply of a small village with the use of a cogenerative installation and a geothermal heat pump. Conducted an analysis which allows to select a cogeneration unit co-operating with the heat pump to supply the small village of heat and electricity. Considered three options (I – two cogeneration units, II – CHP unit assisted heat pump, III – gas boilers ) for demand response in energy and performed economic analysis. After conducting a preliminary economic analysis for the example it can be concluded profitability of used CHP system for electric power and heat supply, assuming the distance from the village of energy source by about 6 km from the use of two Tedom Premi 22 SP cogeneration modules or about 9.3 km using Viessmann Vitocal 300 heat pump co-operating with Tedom Plus 44 AP cogeneration unit. Annual operating costs of modules are lower compared to conventional heating boiler and the supply of electricity from the grid. These arguments militate in favor of the use of cogeneration and heat pumps. Distributed cogeneration allows to provide energy to the small villages that do not have the ability to connect to the central power grid, but have a small gas source. This permit to negotiate the development of this technology. To use the hybrid system is necessary qualified staff to bring the best results.