Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,486,429
7,532
|
NOD ( Слушатель ) |
| 25 ноя 2010 16:46:13 |
Тред №278277
новая дискуссия Дискуссия 393
Немного про навоз и биогаз. В Белгородской области фокус с биогазом скорей всего прокатит, а что делать большинству регионов России, где в холодное время года на поддержания процесса генерации биогаза уйдёт до 70% вырабатываемой энергии из этого же биогаза? Мы это просчитывали и пришли к выводу, что биогаз это не для нашенских условий. Получается колхоз «Напрасный труд». Именно поэтому биогазовые установки в России можно сосчитать по пальцам одной руки.
ОТВЕТЫ (8)
|
ПеРоман ( Слушатель ) |
| 25 ноя 2010 22:58:30 |
Цитата: NOD от 25.11.2010 16:46:13
А Вы хоть раз видели навозную кучу(которая уже начала гнить) зимой? От неё даже в самый лютый мороз пар идёт, как от медвежьей берлоги. Что-то Вы видать плоховато просчитали...
А то, что у нас их мало, тут причины, как мне кажется, другие. В Германии частный газогенератор включен в общую распредсеть и бюргеры излишки энергии продают, и им ещё хорошо доплачивают за биогенерацию. А у нас ещё только нормативная база под это готовится...
|
|
istr ( Слушатель ) |
| 04 дек 2010 17:16:06 |
Цитата: NOD от 25.11.2010 16:46:13
Уважаемый NOD !
В своё время, ещё в СССР, лично наблюдал работающие установки во Владимирской области, поэтому тоже решил прикинуть что и как. Если где ошибся - поправте плз.
Биогазовая установка о которой идёт речь http://energyland.ru…nate-59079 , будет ежегодно вырабатывать из получаемого метана 19,6 млн кВт/ч электроэнергии и 17,2 тыс. Гкал тепла. Суммарная масса отходов, из которых будет вырабатываться метан, около 70000тонн в год. Тепло, в основном высокотемпературное, от работы газовой "электростанции". Это важный момент, поскольку для получения метана в биореакторе должна поддерживаться довольно высокая температура, около 50 градусов. (Для ПеРоман Для получения метана нужна реакция безкислородного брожения, которая идёт без выделения тепла, в отличии от брожения в "навозных кучах", где есть доступ кислорода и "работают" другие бактерии, дающие на выходе тепло и углекислый газ, а не метан.)
Ну а теперь прикинем, сколько нужно калорий чтобы нагреть 70000тонн или 70 000 000 000 грамм жидких отходов на 50 градусов. Если считать теплоёмкость как воду, то имеем:
50 х 70 000 000 000 = 3500 000 000 000 калорий.
Одна Гигакалория, это 1 000 000 000 калорий.
Сравниваем:
Тепло для реактора = 3500 000 000 000 калорий.
Выделяемое тепло = 17200 000 000 000 калорий.
Если же взглянуть пошире, то получается что выработка электронергии биогазовой установкой это хорошо если половина производства, другая половина это получение тепла, плюс примерно 10000 тонн отличного удобрения, плюс эффективная схема рециклинга. При норме 10 кг на 1квм, удобрения хватит на поле в 100 гектар, что на бедных подзолистых почвах средней полосы добавит к урожаю, например картофеля, как минимум 1000 тонн со всего поля. При цене в 20р за кг получаем прибавку в 20 млн рублей. И это нижняя оценка и по урожайности и по культуре, к этому следует также добавить снижение расходов на минеральные удобрения.
С теплом получается тоже интересно. На сайте http://vkx.by.ru/pr.html читаем:
"Нормативное потребление тепловой энергии для обогрева квартиры с общей площадью 60 квадратных метров за год составляет 11,52 Гкал.;
Стоимость тепловой энергии за отопление квартиры составит 7142.40 рублей в год."
Допустим, после отопления биореактора, у нас останется 11520 Гигакалорий, тогда можно будет отапливать целый год 1000 квартир, а это ещё около 7 млн рублей по тарифам 2007 года. Если столько квартир нет, то отапливать можно теплицы и выращивать там зимой огурчики, помидорчики, клубничку и т.д., а это больше дохода даёт, чем отопление квартир.
Что касается рециклинга, это особый разговор и у нас в стране к нему относятся без особого энтузиазма. Но за ним будущее, нельзя же до бесконечности сливать отходы, перерабатывающая спобность природы хоть и велика, но всё же конечна, а жить в собственных отходах не может ни одно живое существо. И как раньше нас долбили и санкции применяли за "права человека", так скоро начнут долбить и штрафовать за отравление биосферы, т.ч. рециклинг осваивать надо заранее.
|
|
NOD ( Слушатель ) |
| 06 дек 2010 09:49:37 |
[quote author=istr link=forum/2-science/113/message/825126/#msg825126 date=1291472166]
Здравствуйте istr. Ей-богу, неохота возится с эти биогазом, но всётаки давайте прикинем, что может получится на выходе. Прикидка будет ориентировочная может где навру, если что поправляйте, не мы же строим биогазовую установку.
Что мы видим? А видим что вблизи села Лучки Белгородской области строится биогазовая установка производительностью по исходному сырью:
Свиноводческие стоки – 26 000 тонн;
Силос кукурузный – 26 000 тонн;
Отходы бойни – 14 000 тонн.
Итого: 66 000 тонн исходного сырья.
Режим работы - 365 дней в году.
Температурный режим работы метатенков - термофильный, выбран для того, чтобы в этом баке развелись преимущественно термофилы, только им «по зубам» переработать кукурузный силос.
Следовательно, раз у нас будет сборище термофилов, то нужно держать температуру в относительно узком диапазоне 54-60С, лучше ближе к 60. Было сообщено, что установка за год сгенерирует 19,6 млн. кВт/ч. Электроэнергии и 17,2 тыс. Гкал. тепла.
При термофильном режиме выход газа ориентировочно 60 кубометров с одной тонны исходного сырья. Газ по качеству должен быть неплохой , калорийностью где-то 9500 Ккал/м3.
Время сбраживания сырья в метатенках при термофильном режиме 12,5 суток в среднем, значит придется одновременно удерживать (66000/365)*12,5=2260 м3 этой жижи. Выход биогаза в час составит: 66000*60/365*24 = 452 м3 Калорийность этого газа составит : 452*9500 = 4294520,55 ккал/час, или 4,3 Гкал/час. Вроде огоо сколько! Но в сообщении указывается, что биогаз идёт на выработку электроэнергии, 4,3 Гкал это в переводе 5Мвт. Кпд системы газопоршневик+ генератор составит порядка 40% , т.е. на выходе будет 5*40% = 2000Квт. Пока примем эту цифирь как предварительный результат. Выход тепловой энергии из системы охлаждения примерно равен количеству полученной электроэнергии, т.е. тоже 2000 квт/час. Не хочу рассуждать про экономайзеры и когенерацию, тем более, в заметке написано, что тепло берётся только из системы охлаждения двигателя. Значит имеем 2000 Квт, или 1,7 Гкал/час.
При термофильном режиме надо греть содержимое метатенков до 60С. Допустим вся эта жижа на входе имеет температуру 20С . Зимой, я думаю температура поступающего сырья будет существенно ниже. Ну да бог с ним, значит нам надо компенсировать разницу в 60-20=40 градусов. Объём жидкости в метатенках будет 2260 м3 (примем эту жижу как воду). Каждый день нам надо загружать 181 тонну свежего сырья значит 181*40=7200 Ккал или 7,2Гкал/сутки , или 0,3 Гкал/час надо направить на обогрев свежачка . Не забываем , что надо ещё поддерживать температуру в метатенках во всём объёме, на это уйдёт ещё примерно столько же. Итого надо на поддержание температуры примерно 0,6 Гкал/час. На самом деле, мететенков несколько и площадь охлаждения конечно больше. Я думаю уйдёт где-то 1Гкал/час. Зимой уйдёт ещё больше, а если силос будет доставаться из силосной ямы (а откуда ещё?) то может уйти на обогрев и все 2Мвт тепловой энергии и ещё потребуется дополнительный обогрев внешним источником. Тут будет уже не до теплиц с квартирами, главное бочки не заморозить.
На мой взгляд из этого роя остаётся электроэнергия и удобрения. Давайте прикинем электроэнергию. Её вырабатывается 2 Мвт/час по моим прикидкам . Пускай на собственные нужды уходит 100 КВт/час . Значит 1,9Мвт остаётся «на продажу», т.е. 1900 КВт/час.
Пусть стоимость киловатта примем (может кто уточнит?) 2,62 руб . Выручка в сутки по деньгам за электроэнергию составит :1900*2,62*24=119,4 тыс руб/сутки. Тут я плакаль.
Для предприятия, стоимостью 500 миллионов рублей это крайне грустный вывод. Именно это я имел ввиду, когда писал , что это колхоз с гордым названием «Напрасный труд».
Остаётся одна надежда на реализацию удобрений. Тут я пас. Возможно удобрения и вытянут всю экономику этого предприятия.
Здравствуйте istr. Ей-богу, неохота возится с эти биогазом, но всётаки давайте прикинем, что может получится на выходе. Прикидка будет ориентировочная может где навру, если что поправляйте, не мы же строим биогазовую установку.
Что мы видим? А видим что вблизи села Лучки Белгородской области строится биогазовая установка производительностью по исходному сырью:
Свиноводческие стоки – 26 000 тонн;
Силос кукурузный – 26 000 тонн;
Отходы бойни – 14 000 тонн.
Итого: 66 000 тонн исходного сырья.
Режим работы - 365 дней в году.
Температурный режим работы метатенков - термофильный, выбран для того, чтобы в этом баке развелись преимущественно термофилы, только им «по зубам» переработать кукурузный силос.
Следовательно, раз у нас будет сборище термофилов, то нужно держать температуру в относительно узком диапазоне 54-60С, лучше ближе к 60. Было сообщено, что установка за год сгенерирует 19,6 млн. кВт/ч. Электроэнергии и 17,2 тыс. Гкал. тепла.
При термофильном режиме выход газа ориентировочно 60 кубометров с одной тонны исходного сырья. Газ по качеству должен быть неплохой , калорийностью где-то 9500 Ккал/м3.
Время сбраживания сырья в метатенках при термофильном режиме 12,5 суток в среднем, значит придется одновременно удерживать (66000/365)*12,5=2260 м3 этой жижи. Выход биогаза в час составит: 66000*60/365*24 = 452 м3 Калорийность этого газа составит : 452*9500 = 4294520,55 ккал/час, или 4,3 Гкал/час. Вроде огоо сколько! Но в сообщении указывается, что биогаз идёт на выработку электроэнергии, 4,3 Гкал это в переводе 5Мвт. Кпд системы газопоршневик+ генератор составит порядка 40% , т.е. на выходе будет 5*40% = 2000Квт. Пока примем эту цифирь как предварительный результат. Выход тепловой энергии из системы охлаждения примерно равен количеству полученной электроэнергии, т.е. тоже 2000 квт/час. Не хочу рассуждать про экономайзеры и когенерацию, тем более, в заметке написано, что тепло берётся только из системы охлаждения двигателя. Значит имеем 2000 Квт, или 1,7 Гкал/час.
При термофильном режиме надо греть содержимое метатенков до 60С. Допустим вся эта жижа на входе имеет температуру 20С . Зимой, я думаю температура поступающего сырья будет существенно ниже. Ну да бог с ним, значит нам надо компенсировать разницу в 60-20=40 градусов. Объём жидкости в метатенках будет 2260 м3 (примем эту жижу как воду). Каждый день нам надо загружать 181 тонну свежего сырья значит 181*40=7200 Ккал или 7,2Гкал/сутки , или 0,3 Гкал/час надо направить на обогрев свежачка . Не забываем , что надо ещё поддерживать температуру в метатенках во всём объёме, на это уйдёт ещё примерно столько же. Итого надо на поддержание температуры примерно 0,6 Гкал/час. На самом деле, мететенков несколько и площадь охлаждения конечно больше. Я думаю уйдёт где-то 1Гкал/час. Зимой уйдёт ещё больше, а если силос будет доставаться из силосной ямы (а откуда ещё?) то может уйти на обогрев и все 2Мвт тепловой энергии и ещё потребуется дополнительный обогрев внешним источником. Тут будет уже не до теплиц с квартирами, главное бочки не заморозить.
На мой взгляд из этого роя остаётся электроэнергия и удобрения. Давайте прикинем электроэнергию. Её вырабатывается 2 Мвт/час по моим прикидкам . Пускай на собственные нужды уходит 100 КВт/час . Значит 1,9Мвт остаётся «на продажу», т.е. 1900 КВт/час.
Пусть стоимость киловатта примем (может кто уточнит?) 2,62 руб . Выручка в сутки по деньгам за электроэнергию составит :1900*2,62*24=119,4 тыс руб/сутки. Тут я плакаль.
Для предприятия, стоимостью 500 миллионов рублей это крайне грустный вывод. Именно это я имел ввиду, когда писал , что это колхоз с гордым названием «Напрасный труд».Остаётся одна надежда на реализацию удобрений. Тут я пас. Возможно удобрения и вытянут всю экономику этого предприятия.
|
rommel.lst ( Слушатель ) |
| 06 дек 2010 12:25:42 |
Цитата: NOD от 06.12.2010 09:49:37
Вы, этта, с Ваттами/час разберитесь, а то при обнаружении таких единиц измерения энергии доверие ко всему остальному падает
Дальше уже как-то и не читается..
|
|
NOD ( Слушатель ) |
| 06 дек 2010 15:38:08 |
Цитата: rommel.ua от 06.12.2010 12:25:42
Так ведь 1Гкал/час = 1,163 Мвт. Берём 4,3 Гкал*1,163=5,0009 МВт получается. Далее по тексту: 2Мвт это 2000 Квт. Вы считаете что 100 Квт/час на собственные нужды это много? Давайте уменьшим. Далее по тексту 1,9 МВт я просто выразил в киловаттах (1 Мвт=1000 Квт) вот и записалось как 1900 Квт. В чём я не прав? Укажите.
|
|
rommel.lst ( Слушатель ) |
| 06 дек 2010 22:15:31 |
Цитата: NOD от 06.12.2010 15:38:08
В калориях меряется энергия (аналог для калорий из СИ - Джоуль), в Ваттах - мощность, т.е. эта самая энергия деленная на время, в течение которого она генерилась/выделялась. То, что вы себе автоматом эту калорию на час делите - совершенно неочевидно для читателя.
Поэтому говорить, что
ЦитатаБерём 4,3 Гкал*1,163=5,0009 МВт получается.неправильно.
Такими выкладками вы внимательного читателя в заблуждение вводите.
Если залезть в ту же википедию, то можно увидеть, что 1 кал = 4,184 Дж. А уж за какое время вы ее получаете и будет определять вашу мощность.
В электроэнергетике для расчета принята также внесистемная единица кВт*ч, которая равна 1кВт*ч=3.6 МДж=0.86 МКал. Так вот, если внимательно присмотреться, то тут кВт умножаются на часы, а не делятся как в ваших постах.
Вы, если взялись писать, так делайте это по-человечески..
|
|
NOD ( Слушатель ) |
| 07 дек 2010 02:06:51 |
Цитата: rommel.ua от 06.12.2010 22:15:31
rommel.ua, благодарю за ценные замечания и конструктивную критику. Действительно, к размерностям я отнёсся пренебрежительно. 1Гкал/час - это 1мВт. И мощность в киловаттах пишется как кВт*час, просто рука ставила автоматически, а глаз замылился.
|
Dobryаk ( Практикант ) |
| 07 дек 2010 09:10:12 |
Цитата: NOD от 07.12.2010 02:06:51
И опять Вашу руку по позднему времени повело не туда.... я перечеркнул лишнее в Вашем посте....