Передовые технологии Capstone
Распределенная генерация на базе МТУ позволяет создавать эффективные и надежные системы производства высококачественной электрической и тепловой энергии в непосредственной близости от локальных потребителей с учетом их конкретных запросов. Высокая инвестиционная привлекательность и финансовая эффективность распределенных электростанций обусловлена относительно низким уровнем первоначальных вложений, возможностью быстрого и поэтапного ввода в эксплуатацию, полным контролем со стороны потребителя, включая возможность продажи избыточной электроэнергии.
Микротурбины Capstone — это современное оборудование для автономного теплоэнергоснабжения потребителей, сочетающее в себе отличные технические и эксплуатационные характеристики. Непревзойденные потребительские свойства и тщательная проработка всех элементов с применением инновационных технологий Capstone Turbine Corporation, защищенных более чем 100 патентами, позволяют выделить микротурбины в отдельный класс энергогенерирующего оборудования. Микротурбины идеально отвечают нуждам современной распределенной энергетики, прежде всего, за счет своих конструктивных особенностей.
Передовые технологии capstone
Микротурбинный двигатель состоит всего из одной движущейся детали — вращающегося вала, на котором соосно расположены электрический генератор, компрессор и непосредственно турбина. В установке не используются редукторы или другие механические приводы.
Уникальной конструктивной особенностью двигателя является применение воздушных подшипников, за счет которых достигается рекордная скорость вращения вала — 96 000 оборотов в минуту. Они поддерживают вал ротора генератора в подвешенном бесконтактном состоянии. Воздушный подшипник состоит из двух компонентов. Внешняя часть, выполненная из особого высокотемпературного сплава, имеет цилиндрическую форму. Внутренняя часть представляет собой тонкую волнообразную окружность, выполняющую роль пружины под которой расположена лента. Пружины создают силу противодействия лентам и воздуху, что позволяет валу находится в устойчивом положении на воздушных подушках. Благодаря особой аэродинамической форме подшипника при скорости вращения свыше 2000 оборотов в минуту образуется воздушная плёнка, которая отделяет вал от ленты подшипника и защищает его от износа. Эта инновация дает возможность отказаться от использования масла, высокий расход которого у других видов оборудования составляет значительную часть эксплуатационных затрат. Кроме того, малое количество сопрягаемых частей снижает до минимума риск повреждения деталей турбогенератора и обеспечивает высоконадежную и безопасную работу микротурбины. Это также является одним из ключевых факторов длительного срока службы до капитального ремонта — до 60 000 часов. За счет высокой частоты вращения вала и воздушных подшипников достигается низкий уровень шума и вибраций энергоустановки.
Низкие рабочие температуры снижают уровень эмиссии окислов азота, благодаря чему уровень выбросов СO и NOx не превышает 9 ppm, что позволяет отнести микротурбины к одному из самых экологически чистых источников генерации энергии. Другой уникальной особенностью турбин Capstone является компоновка основных узлов агрегата. В компактном корпусе размещены компрессор, камера сгорания, рекуператор, непосредственно турбина и постоянные магниты электрогенератора. Генератор охлаждается набегающим потоком воздуха, что исключает необходимость организации системы жидкостного охлаждения и повышает надежность и экономичность оборудования в процессе эксплуатации. Благодаря использованию воздухо-воздушного теплообменника (рекуператора) в конструкции турбодвигателя, микротурбины имеют высокий для турбогенераторов электрический КПД — до 35%.
Рекуператор использует тепловую энергию выхлопа для предварительного нагрева воздуха в камере сгорания, что позволяет снизить объем потребляемого топлива практически в два раза. Благодаря высокой степени автоматизации энергосистема на базе микротурбин может функционировать без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Контроль над работой турбин осуществляется посредством микропроцессорной системы автоматического управления через GSM модем, координирующий работу установок вне зависимости от их расположения. Это позволяет размещать установки в труднодоступных районах на необслуживаемых объектах, таких как радиорилейные станции и линейная часть газопроводов. В совокупности эти свойства обеспечивают надежную работу оборудования и позволяют минимизировать время технического обслуживания.
Срок до капитального ремонта микротурбин при соблюдении условий эксплуатации составляет 60 000 часов, а периодические сервисные работы производятся каждые 8000 часов, т.е. не чаще 1 раза в год. Различные модификации микротурбинных установок дают возможность индивидуального подхода к решению задач автономного энергоснабжения различных групп потребителей.
Модельный ряд
В настоящее время микротурбины Capstone представлены следующим модельным рядом:
- Capstone С30 — электрическая мощность 30 кВт;
- Capstone С65 — электрическая мощность 65 кВт;
- Capstone С200 — электрическая мощность 200 кВт.
Модификации микротурбинных систем:
- С600 — электрическая мощность 600 кВ;
- С800 — электрическая мощность 800 кВт;
- С1000 — электрическая мощность 1000 кВт.
Микротурбинные системы серии C1000
Микротурбинные системы серии С1000 — новейшая разработка Capstone Turbine Corporation. Микротурбинные системы серии С1000 были специально спроектированы для размещения оборудования в едином компактном пространстве. Их основой стал микротурбинный двигатель С200. Основное преимущество заключается в уникальном решении всех коммуникаций энергоблока, за счет которого осуществляется внутреннее резервирование, позволяющее выводить/вводить отдельные двигатели в эксплуатацию не прерывая работу всей энергосистемы. Это обеспечивает удобство и независимость обслуживания каждого модуля С200, входящего в состав системы.
В результате достигается высокая степень надежности всего энергоблока, что позволяет избежать перебоев или полного прекращения подачи электроэнергии при остановке одного или нескольких двигателей. Модель С200 обладает рядом конструктивных особенностей, благодаря которым увеличен электрический КПД до 35% и общий срок службы установки:
- упорный подшипник вынесен в холодную зону;
- увеличено расстояние между подшипниками вала ротора;
- увеличен рекуператор.
Системы серии С1000 отличаются компактностью, модульностью конструкции и масштабируемостью. В зависимости от потребностей заказчика они могут комплектоваться энергоблоками С200 в количестве от 1 до 5. Выходную электрическую мощность любой из установок семейства С1000 можно оперативно увеличить до максимального значения в 1 МВт при сохранении исходных габаритных размеров. Блочно-модульная конструкция позволяет устанавливать энергосистемы С1000 друг на друга, что дает возможность оптимально разместить их на ограниченной площади.
Свойства микротурбин сapstone:
- Простая конструкция, обеспечивающая быстроту и легкость монтажа, подключения к топливным и электрическим коммуникациям, возможность сервисного обслуживания и капитального ремонта на месте эксплуатации в течение 1 дня;
- Всего одна движущаяся часть — вал ротора и отсутствие трущихся деталей, обеспечивающие высокую надежность;
- Уникальные воздушные подшипники, исключающие необходимость использования моторного масла, охлаждающей жидкости и лубрикантов;
- Низкий уровень шума (до 60 dBA) и вибраций дающие широкие возможности для выбора места размещения: на открытой площадке в легковозводимом погодном укрытии, в отдельном сооружении, в основном здании объекта, на крыше/кровле здания;
- Периодическое сервисное обслуживание не чаще 1 раза в год (каждые 8000 часов);
- Удобная система дистанционного мониторинга и контроля параметров работы микротурбины через GSM модем;
- Эластичность к нагрузкам, способность работать в диапазоне нагрузки от 0 до 100% без остановок и снижения ресурса;
- Потребление широкого спектра топлива, в том числе с нестабильными характеристиками состава и содержанием сероводорода до 7%. Виды потребляемого топлива: природный газ высокого или низкого давления, биогаз (мусорный газ, газ получающийся при очистке сточных вод, анаэробный газ), попутный нефтяной газ, факельный газ, жидкие виды топлива (керосин, дизельное топливо, биодизельное топливо), сжиженный газ (метан, пропан-бутановые смеси), низкокалорийные газы, шахтный метан, метан угольных пластов, коксовые газы, сингаз (синтез-газ);
- Непрерывность работы в автономном режиме или параллельно с централизованной сетью;
- Ресурс до капитального ремонта — до 60 000 часов;
- Высокий КПД в режиме когенерации и тригенерации — до 92%;
- Компактные размеры, надежная опорная поверхность;
- Интегрированная система синхронизации и защиты энергомодуля;
- Одни из лучших в мире экологических показателей, уровень выбросов парниковых газов не превышает 9 ppm.
Преимущества автономных электростанций
на базе микротурбин:
- Высокая экономическая эффективность
Окупаемость инвестиций в среднем 2–4 года, доходность проектов свыше 30%, себестоимость выработки электроэнергии в 2 раза ниже сетевых тарифов; - Высокая энергоэффективность и энергосбережение
Получение максимальной отдачи за счет когенерации и тригенерации, коэффициент использования топлива свыше 90%; - Низкие затраты на строительство
Не требуется больших финансовых и трудовых затрат на проектные, строительные и монтажные работы за счет легкости установки и запуска микротурбин в работу. Отсутствие дополнительных затрат на создание высоких дымовых труб и специального фундамента; - Низкие эксплуатационные затраты
Отсутствие охлаждающей жидкости, смазок и лубрикантов, потребность в сервисном обслуживании не чаще 1 раза в 8000 часов, ресурс до капитального ремонта — до 60 000 часов; - Компактность и мобильность
Небольшие размеры, возможность быстрого подключения дополнительных энергоблоков к уже работающей станции; - Короткие сроки ввода в эксплуатацию
Средний срок ввода электростанции в эксплуатацию — 9–15 месяцев; - Высокая степень автоматизации
Возможность работы в автоматическом режиме, не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала, программирование режимов работы на любой период времени, возможность удаленного управления (например, через интернет) работой любого количества микротурбин из любой точки земного шара; - Масштабируемость и модульность
Широкий диапазон мощностей от 30 кВт до 20 МВт, поставка блоками необходимой мощности; - Высокая надежность
За счет внутреннего резервирования, модульности, возможности резервирования от централизованной сети.
Принцип работы микротурбин capstone
Перед подачей в микротурбину внешний воздух проходит через входной воздушный фильтр малого сопротивления, использующийся для очистки воздуха, а также для снижения потери мощности двигателя. Отфильтрованный внешний воздух проходя через генератор охлаждает обмотки статора, что позволяет отказаться от использования дополнительных устройств охлаждения генератора. Уменьшение числа компонентов двигателя ведет к упрощению конструкции, сведению к минимуму риска поломки отдельной составной части и, как следствие, повышению надежности всей системы. Компрессор увеличивает давление воздуха, откуда сжатый воздух поступает в рекуператор. Использование рекуператора повышает электрический КПД двигателя и позволяет в 2 раза снизить объем потребляемого топлива за счет использования тепловой энергии выхлопа для подогрева воздуха, поступающего в камеру сгорания. Нагретый сжатый воздух поступает в камеру сгорания, где смешивается с топливом, и происходит возгорание смеси. Горение топливно-воздушной смеси происходит при постоянном давлении и низких рабочих температурах, что приводит к снижению вредных атмосферных выбросов. Камера сгорания и колесо турбины выполнены из специальных высокотемпературных материалов, что дает возможность использовать широкий диапазон топлива с различной теплотворной способностью.
Специальные антикоррозийные материалы, примененные в составе системы подвода топлива к форсункам, позволяют микротурбине работать на высокосернистом топливе с содержанием сероводорода (H2S) до 7%. Условно низкие температуры сгорания топлива (510–954 °С), при которых достигается минимальный уровень вредных выбросов в атмосферу, являются достаточными для сжигания высокосернистого газа без нанесения вреда двигателю. Температура выхлопных газов (260–309 °С) препятствуют образованию конденсата серной кислоты и, как следствие, быстрому износу деталей турбины. Это также является одним из факторов увеличения ресурса до капитального ремонта. В турбине энергия горячего газа преобразуется в работу. При входе в сопловой аппарат турбины под действием высоких температур горячие газы расширяются, и их тепловая энергия преобразуется в кинетическую. Затем, в роторной части турбины, кинетическая энергия газов переходит в механическую энергию вращения ротора турбогенератора. Высокая частота вращения ротора (до 96 000 об./мин.) позволила добиться уменьшения габаритов турбины, благодаря чему энергоустановка имеет малый вес и компактные габаритные размеры. Часть мощности турбины расходуется на работу воздушного компрессора, а оставшаяся часть является полезной выходной мощностью. Газотурбинный двигатель приводит во вращение находящийся с ним на одном валу высокоскоростной генератор.
Если установка оборудована системой когенерации (утилизации тепла выхлопных газов), то выхлопные газы из рекуператора проходят через теплообменник. Данный теплообменник передает тепло выхлопных газов циркулирующей воде, использующейся в промышленных и коммунальных системах горячего водоснабжения, обогрева помещений или для других нужд. Общий КПД турбины (электрический и тепловой) при таком режиме достигает 92%, что приводит к значительной экономии топлива и снижению себестоимости вырабатываемой энергии. Благодаря применению в конструкции двигателя особого типа генератора с постоянным магнитом в роторе и электрического инвертора вместо традиционного синхронного генератора с редуктором, частота вращения ротора микротурбины изменяется от 45 000 до 96 000 оборотов и при этом не связана с выходным напряжением. Отсутствие этой связи и возможность изменения частоты вращения в широком диапазоне приводит к оптимальному расходу топлива, пропорциональному нагрузке.
Для запуска микротурбинной установки Capstone используется блок аккумуляторных батарей, который компенсирует ток нагрузки, в то время как двигатель набирает обороты. За счет этого, микротурбина способна выдерживать 80%-й наброс нагрузки. При единовременном сбросе нагрузки до 80% часть тока берет на себя блок аккумуляторных батарей, а скорость вращения вала замедляется с помощью тормозных резисторов. Таким образом достигается абсолютная эластичность к нагрузке без увеличения износа двигателя и существенного снижения КПД энергосистемы. Это свойство особенно важно для объектов с непрерывным, но неравномерным потреблением энергии, таких как объекты ЖКХ и инфраструктуры, городские жилые районы и коттеджные поселки. Силовая цифровая электроника управляет работой микротурбины и всех ее вспомогательных систем. Она преобразует переменный ток переменной частоты от генератора в постоянный ток, а затем в переменный ток постоянной частоты промышленной сети — 50 Гц, 380 В. Это позволяет практически мгновенно реагировать на изменение нагрузки и выдавать требуемую мощность. Принцип работы микротурбин Capstone схематично показан на рисунке.
Режимы работы микротурбин capstone
Когенерация
Помимо генерации электричества турбина может вырабатывать тепло. Для этого она должна быть укомплектована специальным устройством, утилизирующим теплоту выхлопных газов. Такие энергетические системы, совместно вырабатывающие электричество и тепло, относятся к классу CHP (Combined Heat and Power). В случае микротурбин их называют microCHP. Специально для микротурбин Capstone сконструировано несколько типов таких теплообменников, рассчитанных на совместную работу с одной, двумя, четырьмя и более микротурбинами. Их производят в США, Европе, Японии. Возможно применение российских утилизаторов тепла, соответствующих по производительности, размерам соединительной арматуры и другим параметрам конструкции микротурбины. Применение установок microCHP резко повышает общий КПД (до 90% и выше) и решает задачи теплоснабжения для отопления и получения горячей воды.
Тригенерация
Комбинированное производство электричества, тепла и холода. Холод вырабатывается абсорбционной холодильной машиной посредством утилизации тепла выхлопных газов турбины. Принцип действия абсорбционных холодильных машин (АБХМ) основан на том, что вода в условиях вакуума испаряется при низких температурах, и при испарении уносит тепло от воздуха системы кондиционирования. В абсорбционных холодильных машинах раствор бромистого лития (LiBr) — очень сильный абсорбент воды — поглощает пар, переносящий тепло охлаждающей воды, превращаясь в разбавленный раствор, который откачивается в генератор, где выпаривается, нагреваясь от горячего пара, воды, выхлопных газов и т. п. Концентрированный раствор LiBr возвращается в абсорбер, а водяной пар направляется в конденсатор, чтобы процесс повторился.
Параллельно с сетью
В этом режиме микротурбинная установка вырабатывает электрический ток, синхронизированный с сетью по напряжению и частоте.
Автономно
Автономный режим характеризуется работой микротурбинной установки независимо от сети в качестве основного источника энергии. В этом режиме выходная мощность определяется потребителем, параметры электрического тока настраиваются в соответствии с потребностями нагрузки по напряжению и частоте. Устройство для автономной работы включает преобразователь энергии, координирующий работу блока аккумуляторных батарей (АКБ). Он имеет зарядное устройство и производит необходимые соединения между основной системой управления и блоком АКБ. Запуск и работа микротурбины осуществляются в автоматическом режиме.
Двойной режим (автономно и параллельно с сетью)
В этом режиме микротурбина подключена к местной сети и, по желанию потребителя, может быть переключена в автономный режим работы. Переключение может производиться в ручном режиме и автоматически, через контроллер двойного режима фирмы Capstone.
В одиночном режиме или в кластере из нескольких турбин
Варианты размещения микротурбин capstone
- На открытой площадке в легковозводимом погодном укрытии;
- В отдельном здании/сооружении;
- В основном здании объекта, внутри помещения
- На крыше/кровле здания
- В блочно-модульном исполнении для температурных условий от –60 до +50°.
Потребляемое топливо
Микротурбинные установки не требуют предварительной газоочистки при работе на большинстве видов газового топлива. При этом теплотворная способность газа должна находиться в пределах от 2 500 до 24 000 ккал/м3.
- Природный газ высокого или низкого давления по ГОСТ Р 5542-8;
- Биогаз: мусорный газ; газ, получающийся при очистке сточных вод; анаэробный газ;
- Попутный нефтяной газ, факельный газ;
- Жидкие виды топлива: керосин, дизельное топливо, биодизельное топливо;
- Низкокалорийные газы;
- Газы с нестабильными характеристиками состава;
- Сжиженный газ: природный газ (метан), пропан-бутан;
- Шахтный метан, метан угольных пластов;
- Коксовые газы.
Технические характеристики базовых моделей микротурбин capstone
|
Параметры микротурбины |
C30 |
C65 |
C200 |
C600 |
C800 |
C1000 |
|
Электрическая мощность, кВт |
30 |
65 |
200 |
600 |
800 |
1000 |
|
КПД по электричеству, % |
26 (±2) |
29 (±2) |
33 (±2) |
|||
|
Общий КПД электростанции |
80–90 |
66–90 |
||||
|
Диапазон рабочего |
380–480 |
|||||
|
Максимальный ток в фазе, А |
46 |
100 |
275–290 |
930 |
1240 |
1550 |
|
Частота тока, Гц |
50 |
|||||
|
Вес, кг |
578 |
1121 |
3180–3640 |
8142–9534 |
1260–14400 |
15875–18144 |
|
Длина, мм |
1516 |
1956 |
3660 |
9144 |
||
|
Вид топлива |
Газ, керосин, дизель |
|||||
|
Рабочее давление топлива |
0,02–1 |
|||||
|
Рабочее давление топлива |
3,2 |
5,2 |
||||
|
Расход топлива при номинальной нагрузке, нм3 |
12 |
23 |
65 |
195 |
260 |
325 |
|
Максимальная температура выхлопных газов, °С |
275 |
309 |
280 |
|||
|
Выход тепловой энергии, кДж/час (Гкал/час) |
305 000 |
591 000 |
1 420 000 |
4 260 000 |
5 680 000 |
7 100 000 |
|
Выброс вредных веществ |
< 9 ppmV NOx |
|||||
|
Уровень шума на расстоянии |
Не более 60 |
|||||
|
Скорость вращения турбины, об./мин. |
96 000 |
60 000 |
||||
|
Срок службы до капремонта, часов |
60 000 |
|||||
Российский опыт применения микротурбин capstone
1. Южный федеральный округ
Количество микротурбин: 28
Совокупная электрическая мощность: 1080 кВт
2. Центральный федеральный округ
Количество микротурбин: 102
Совокупная электрическая мощность: 6735 кВт
3. Северо¬Западный федеральный округ
Количество микротурбин: 89
Совокупная электрическая мощность: 9280 кВт
4. Приволжский федеральный округ
Количество микротурбин: 39
Совокупная электрическая мощность: 2250 кВт
5. Уральский федеральный округ
Количество микротурбин: 38
Совокупная электрическая мощность: 2390 кВт
6. Сибирский федеральный округ
Количество микротурбин: 15
Совокупная электрическая мощность: 970 кВт
7. Дальневосточный федеральный округ
Количество микротурбин: 68
Совокупная электрическая мощность: 9610 кВт
Мировой опыт практического применения микротурбин сapstone
На сегодняшний день по всему миру эксплуатируется более 4000 микротурбинных установок Capstone, наработавших в совокупности более 20 000 000 операционных часов. В России успешно работает более 400 микротурбин. Число реализованных проектов на базе микротурбин ежегодно растет в среднем на 15–20%. Установки Capstone не случайно пользуются спросом и активно применяются для обеспечения энергией в самых различных сферах: городское и муниципальное хозяйство, инфраструктура, сельское хозяйство, промышленность, нефтегазовая отрасль, телекоммуникации, объекты социального значения, торгово-развлекательные центры, сегмент HoReCa (отели/рестораны/кафе), малый бизнес, стратегические и военные объекты и др.
Микротурбины являются одним из самых современных видов энергогенерирующего оборудования, превосходящим существующие типы генераторов по совокупности потребительских свойств: экологичности, эффективности, экономичности и надёжности. Возможность использования широкого спектра топлива с различными характеристиками состава делает микротурбины Capstone незаменимыми в решении задач по выработке энергии из отходов производства и жизнедеятельности человека.
Три первые микротурбины Capstone С30 были установлены в 1998 году в США, город Галвестон штата Техас, на предприятии по добыче, переработке и транспортировке природного газа для обеспечения собственных потребностей в электроэнергии.
В 2000 году Capstone Turbine Corporation представила новую модель установки — микротурбину С60, которая впоследствии в 2006 году была модернизирована в модель С65 с увеличенной выходной мощностью до 65 кВт и КПД — 31%.
Примером использования микротурбин С60 в сфере обслуживания может служить инсталляция двух установок в отеле Рэдиссон, Санта-Мария, штат Калифорния в 2003 году. Они работают круглосуточно 7 дней в неделю параллельно с сетью. Турбины в режиме когенерации обеспечивают основную потребность гостиницы в электричестве и тепле, а пиковые нагрузки покрываются из централизованной сети. Такая схема работы была выбрана для того, чтобы максимально удовлетворить нужды отеля в тепле, получить максимальный объем электроэнергии и уменьшить расходы на потребление от местных электросетей.
| УТИЛИЗАЦИЯ СВАЛОЧНОГО ГАЗА СВАЛКА ОКРУГА СОУК, МЭДИСОН, ШТАТ ВИСКОНСИН |
ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ КУРОРТНЫХ ЗОН И ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ КУРОРТ VILLA OLMI, ФЛОРЕНЦИЯ, ИТАЛИЯ |
 |
 |
| Свалка округа Соук, расположенная недалеко от Мэдисона, столицы штата Висконсин, содержит более 650 000 тонн отходов. В прошлом, метан, выделявшийся в процессе разложения отходов, просто сжигался. Сегодня ситуация изменилась — этот газ служит топливом для 24 микротурбин Capstone С30, производящих электроэнергию, которую затем продают в централизованную сеть. Электричества, получаемого таким образом, хватает для полного обеспечения нужд в электроэнергии более чем 300 домов. Изначально, в 2003 году, было установлено 12 микротурбин, но затем мощности постепенно наращивались, и теперь это самая большая микротурбинная система к востоку от Скалистых гор. Использование микротурбин Capstone позволило значительно снизить объем выбросов по сравнению с традиционным сжиганием метана на факеле. Таким образом, помимо получения экономической выгоды, модернизация свалки внесла значительный вклад в сохранение окружающей среды. | Вилла Olmi была построена в 15 веке. Реконструкция превратила эту некогда частную виллу в роскошный курортный отель, в котором прекрасно сочетаются богатая история и новейшие технологии. Три микротурбины Capstone С60 со встроенным теплоутилизационным модулем обеспечивают здание и плавательный бассейн электричеством и теплом, а также питают абсорбционный чиллер, предназначенный для кондиционирования помещений летом. Собственная энергосистема работает в двойном режиме (автономно и параллельно с общей электрической сетью), что обеспечивает непрерывное энергоснабжение во время перебоев в сети. Данная тригенерационная система является ярким примером того, как современные технологии могут уживаться с историческими памятниками. Проект курируется Государственной службой по охране исторических памятников во Флоренции. |
Рекордный КПД — 96% впервые был достигнут при инсталляции микротурбины Capstone C30 в городском бассейне города Путен (Нидерланды) в 2000 году. Микротурбина работает в режиме когенерации и обеспечивает объект электроэнергией и теплом, подогревая воду и снабжая электричеством обслуживающую бассейн технику.
В октябре 2008 года компания Greenviroment Ltd., являющаяся дистрибьютором Capstone в Германии, ввела в эксплуатацию первую в мире микротурбинную электростанцию Capstone C200, потребляющую биогаз на ферме неподалеку от Франкфурта. Установка работает в режиме когенерации. Производимое тепло используется для подогрева метантенков, а также для обеспечения жилых и хозяйственных помещений.
Один из первых проектов в области утилизации попутного нефтяного газа реализовала компания «ПанКанадиан Петролеум Лтд.» (PanCanadian Petroleum). Специалисты компании быстро осознали и оценили потенциал новой технологии малой энергетики, позволяющей сократить сжигание бросового газа в факелах, использовать низкокалорийный газ и практически бесплатно производить электричество. Особенно ценной оказалась способность микротурбин работать на высокосернистом нефтяном газе, содержащем до 7% Н2S. В 1999 году «ПанКанадиан» закупила семь микротурбин С30 для своих промыслов в Канаде, провинция Альберта. Вырабатываемое электричество потребляется на месте для питания компрессоров, насосов и другого промыслового оборудования. Специалисты отмечают низкую трудоемкость и стоимость обслуживания микротурбин, поскольку установки работают на воздушных подшипниках без использования смазки или охлаждающей жидкости. Ежегодное обслуживание заключается в основном в замене воздушного фильтра. Их можно смонтировать буквально за один день и сразу использовать, т.к. микротурбины поставляются в полной заводской готовности, отвечающей принципу «включи и работай».
| УТИЛИЗАЦИЯ БИОГАЗА НА ВОДООЧИСТНОЙ СТАНЦИИ COSSATO SPOLINA, БИЕЛЛА, ИТАЛИЯ |
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЙ ТРАНСПОРТ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОБУСОВ, НЬЮКАСЛ, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ |
 |
 |
| До того как на водоочистной станции Cossato Spolina, обслуживающей нужды более чем 520 000 жителей, был установлен микротурбинный генератор С200, около 2600 м3 биогаза, ежедневно производимого предприятием, сжигалось на факеле. Только небольшая часть биогаза использовалась для подогрева метантенка. После установки микротурбины Capstone С200 с теплоутилизатором каждый кубический метр биогаза используется для питания турбогенератора, производящего 1,7 млн. кВт•ч электрической энергии в год для собственных нужд станции и 2,3 млн кВт•ч тепловой энергии в год для обогрева метантенка. Использование такой когенерационной системы позволило снизить выброс углекислого газа на 1,8 тонн в год. | По маршруту вдоль недавно реконструированной набережной Ньюкасла ежедневно курсирует 10 автобусов. Экологичные автобусы прекрасно вписываются в свежее оформление новой набережной, прежде всего, благодаря микротурбинам Capstone C30, установленным в автобусах. Микротурбины Capstone C30 работают во взаимодействии с бортовыми аккумуляторами, что позволяет непрерывно производить электроэнергию необходимую для движения автобуса. При поступлении соответствующей команды от автоматической системы контроля автобуса микротурбина производит подзарядку батарей, благодаря этому автобусы могут работать до 10 часов в день без подзарядки или заправки в центральном депо. |