Fonctionnement d'une centrale de biomasse CHP
Un approvisionnement en carburant, deux sorties utiles. Suivez la biomasse solide à travers une chaudière à grille et une turbine à vapeur à contre-pression : un générateur exporte de l'électricité tandis que les gaz d'échappement de la turbine chauffent une boucle d'eau de district séparée.
En 60 secondes : comment ça marche
Une centrale à biomasse brûle du bois ou d'autres déchets organiques pour produire de la vapeur. La vapeur fait de l'électricité et sa chaleur résiduelle peut également chauffer les bâtiments.
- Les copeaux de bois ou tout autre combustible solide de biomasse sont brûlés sur une grille à l'intérieur d'une chaudière.
- La chaleur transforme l'eau de la chaudière en vapeur.
- La vapeur tourne une turbine connectée à un générateur, qui fait de l'électricité.
- La vapeur qui quitte la turbine est encore chaude, elle réchauffe donc l'eau pour un réseau de chauffage urbain à travers un échangeur de chaleur.
- La fumée est nettoyée avant de quitter la cheminée, et la cendre est enlevée.
- Un transformateur augmente la tension pour que l'électricité puisse se déplacer vers le réseau.
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Par Centrales électriques dans le monde entier · Lectures connexes mises à jour · Établissement et examen du champ d'application. Illustrations pédagogiques; aucun examen par les pairs indépendant en génie n'est revendiqué.
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Chaudière à tambour à grille à biomasse solide et turbine à contre-pression à chaleur. Les coupes de grue, de chaudière, de turbine, de générateur et d'échangeur de chaleur. Les dimensions nominales de 5 m/unité, les intérieurs agrandis et l'espacement des équipements comprimés sont des exemples, et non des dimensions de construction. Les superpositions colorées révèlent le flux à travers les équipements fermés; les impulsions dorées montrent le transfert net d'énergie électrique, et non les électrons individuels.
Comment ça marche
- Énergie dans la biomasse
- Fuel preparation
- Chaleur de combustion
- Steam-turbine shaft
- Electricity + useful heat
La bioénergie commence par les matières organiques : résidus de bois, sous-produits agricoles, déchets alimentaires ou autres matières premières biologiques. Il n'y a pas de machine unique qui les convient à tous. Les combustibles solides secs peuvent alimenter une chaudière, tandis que les déchets organiques humides peuvent être digérés pour produire un gaz combustible. Dans le modèle, une chaudière à grille produit de la vapeur pour un générateur de turbine.
La turbine à contre-pression illustrée fournit également de la chaleur utile. La vapeur qui quitte la turbine transfère la chaleur à une boucle d'eau séparée, puis son condensat revient au système d'alimentation en eau. Cela lie le fonctionnement à un client de chaleur ainsi qu'à la demande d'électricité. La combustion libère toujours le dioxyde de carbone et les polluants atmosphériques, et la gestion des besoins en cendres.
Suivez le courant.
Une explication simple. La biomasse brûle sur une grille mobile. La chaleur fait de la vapeur dans la chaudière, et l'expansion de la vapeur tourne une turbine et un générateur. Au lieu de s'étendre jusqu'à un condenseur de chaleur à vide, l'échappement de la turbine reste assez chaud pour servir un client de chaleur. [B1] [B6]
Deux boucles séparées. La vapeur condense les tubes d'échangeurs extérieurs, puis retourne à la chaudière. L'eau de quartier coule à l'intérieur des tubes, réchauffe, fournit le client et retourne. [B3]
Pas de demande, pas d'évier caché. Cet exemple de chaleur réduit le carburant et la vapeur lorsque la demande de chaleur diminue. La demande zéro isole la plante. D'autres arrangements de CHP peuvent utiliser l'extraction, le stockage ou un évier de chaleur alternatif explicitement conçu; ils ne sont pas ajoutés silencieusement ici. [B1] [B6]
Sélectionné : Aperçu de la plante. Les schémas et le point fort 3D partagent la même sélection.
Regardez à l'intérieur: carburant, vapeur et machines
La prise se ferme autour du carburant, soulève sa charge hors de la trémie, voyage, baisse et se libère avant de revenir. Les cordes de hissage suivent le chariot et s'accrochent. Le ram et les voies de grille mobiles/fixes alternent expliquent l'alimentation. Le long du lit, le séchage précède la libération volatile et l'épuisement des ombles, laissant les cendres; ces zones se chevauchent dans la combustion réelle. L'air primaire passe par le lit et l'air secondaire supporte l'épuisement des gaz au-dessus. La séquence est conceptuelle – pas une prédiction du temps de résidence, de la température du feu, du débit de carburant ou de la capacité de la grue. [B7]
Les élévateurs à parois d'eau chauffées ramènent un mélange au tambour; les élévateurs à descente non chauffés assurent le retour des liquides. Le tambour sépare la vapeur avant que le surchauffeur augmente sa température. Le rotor de turbine et le rotor de générateur se tournent ensemble; les diaphragmes, les boîtiers, les stators et les roulements restent fixes. Les découpes s'élargissent à l'intérieur; le niveau visible du tambour n'est pas de qualité de la vapeur. L'échelle nominale est de 5 mètres par unité de modèle, avec espacement de l'équipement comprimé et des supports simplifiés — pas de contrainte, de dimensionnement des tubes, de capacité de levage ou d'approbation des normes. [B2]
Détails techniques: un modèle à température élevée
Enthalpie spécifique h comprend le travail de flux, en joules par kilogramme (J/kg). s est en J/(kg·K), avec K signifiant kelvin. , le débit massique en kg/s; Q , le taux de transfert de chaleur en watts (W); P signifie puissance en W ici. p indique une pression absolue dans les pascals (Pa). η indique une efficacité sans dimension. f/g liquide/vapeur saturé moyen; dans/dehors entrée/échappement moyenne de turbine; un supplément s indique une référence idéale pour l'entropie constante. [B3] [B5]
Qualité de la vapeur x est la fraction de masse de vapeur. T est la température; cp est une capacité thermique spécifique; v est un volume spécifique au liquide. Δ signifie un changement, et UPSC means combined energy utilisation. MPa = megapascal (one million Pa); kJ = kilojoule (one thousand J); MJ = megajoule (one million J).
xdehors, s = (sdans − sf)/(sg − sf); hdehors, s = hf + xdehors, s(h)g − hf)
hdehors = hdans − ηt(h)dans − hdehors, s); Parbre = ṁvapeur(h)dans − hdehors)
Qualité de la vapeur x is vapour mass fraction, not a volume fraction. Main steam: 4 MPa absolute / 400 °C, h = 3214.5 kJ/kg, s = 6.7714 kJ/(kg·K). Exhaust: 0.20 MPa, condensing at 120.210 °C; hf = 504.70 and hg = 2706.2 kJ/kg. Turbine efficiency ηt = 0.80 is illustrative. Actual exhaust is slightly wet (x ≈ 0.99536); it is not a fabricated superheated state. Lost ideal work stays in exhaust enthalpy and is not deducted again. A real turbine requires its own moisture limits and performance data. [B3] [B5]
Q.utile = ṁvapeur(h)dehors − hf) = ṁwater cp(Tsupply − Tretour)
T indique la température; cp est la capacité thermique spécifique, supposée constante à 4180 J/(kg·K) pour l'eau de district liquide. L'alimentation/retour est de 90/60 °C dans une boucle séparée à une pression absolue de 0,30 MPa illustrative, et non un profil de pression calculé.p La condensation à vapeur utilise des différences en enthalpie, et non pas cette formule. La température de vapeur dépasse la température d'alimentation; les profils de surface et de température de l'échangeur ne sont pas dimensionnés. Aucune perte de chaleur de distribution, fuite ou tête hydraulique de district n'est résolu. [B3]
Δhpompe ≈ v Δp / ηpompe; hAliments pour animaux = hf + Δhpompe; Q̇chaudière = ṁvapeur(h)dans − hAliments pour animaux)
v est le volume spécifique du liquide, 0.00106052 m3/kg à la rangée d'échappement sélectionnée; Δp est la hausse de pression de 3,8 MPa. L'approximation de la pompe à débit constant utilise ηpompe = 0.75. Fluid work is retained in feedwater; electrical pump consumption is fluid work divided by illustrative motor efficiency 0.95. Only motor heat is unrecovered separately. Pressure drop and kinetic/potential changes elsewhere are neglected. [B3] [B5]
Pcarburant = ṁcarburant LHV = Q̇chaudière/ηchaudière; ηelectric = Pnet/Pcarburant; UPSC = (Pnet + Q̇utile)/Pcarburant
L'énergie nette est l'exportation du réseau après les auxiliaires et la transformation; UPSC L'efficacité de la chaudière 0,85, l'efficacité du générateur 0,98 et l'efficacité du transformateur 0,995 sont inventées. D'autres auxiliaires utilisent 6% de l'électricité brute, y compris la circulation de district, les ventilateurs et la manutention du combustible. Leur énergie est regroupée comme non récupérée à l'extérieur de la limite de chaleur utile, non ajoutée à l'équation de chaleur de district-eau. Il ne s'agit pas d'un modèle thermique pompe/réseau.
Voie électrique: exportation directe en trois phases en courant alternatif
ns est la vitesse synchrone en tours par minute; f est la fréquence dans l'hertz (Hz);pôles est le couple en newton-mètres (N·m), et φ est la vitesse angulaire en radians par seconde.
ns = 120 f / Npôles = 120 × 50 / 2 = 3000 rpm; τ = Parbre/ω
ω = 2π ns/60. La demande positive change de couple et de puissance, pas de vitesse synchrone. L'animation de l'arbre est ralentie 100:1 avant le contrôle de la vitesse du spectateur. Le stator fixe fournit trois phases AC à travers un disjoncteur et un transformateur, pas un convertisseur AC/DC/AC obligatoire. Aucun courant de réseau, tension, puissance réactive, excitation ou protection ne sont calculés. [B4]
Solde opérationnel actuel
| Limite de mesure | Puissance |
|---|---|
| Entrée de carburant · LHV réceptionné | 29.039 MW |
| Chaudière dans le fluide de travail | 24.683 MWth |
| Chaudière / cheminée / autres pertes thermiques (en hauteur) | 4.356 MW |
| Puissance de l'arbre de turbine | 4.732 MW |
| Production brute d'électricité | 4.638 MWe |
| Chaleur utile à l'échangeur de district | 20.000 MWth |
| Travaux de pompe à alimentation dans le liquide | 0.049 MW |
| Consommation électrique de pompe d'alimentation | 0.052 MWe |
| Autres auxiliaires électriques | 0.278 MWe |
| Chaleur/perte de générateur | 0.095 MW |
| Chaleur/perte du moteur à pompe d'alimentation | 0.003 MW |
| Chaleur/perte de transformateur | 0.022 MW |
| Total des pertes non recouvrées | 4.753 MW |
| Exportation nette de grille | 4.286 MWe |
Fuel input = useful heat + net export + boiler loss + generator heat + pump-motor heat + other auxiliary heat + transformer heat. Calculated residual: 1.86e-9 W avant l'arrondi de l'écran. Le travail de liquide de pompe retenu n'est pas une seconde perte de chaleur.
Efficacité électrique nette: 14.761%Utilisation de l'énergie par le PCC: 83.633%. Steam 9.127047 kg/s = condensate 9.127047 kg/s; independent district supply = return 159.489633 kg/s.
| Point | Absolute MPa | h · kJ/kg | Temperature · °C | Phase / quality |
|---|---|---|---|---|
| Condensat de coque HX → récepteur fermé | 0.200 | 504.700 | 120.210 | saturé-liquide · x=0.00000 |
| Pompe d'alimentation → économiste | 4.000 | 510.073 | Not solved | comprimé-liquide |
| Sortie d'économiseur / limite idéale de tambour saturé-liquide | 4.000 | 1087.500 | 250.354 | saturé-liquide · x=0.00000 |
| Tambour séparé vapeur saturée → surchauffeur | 4.000 | 2800.800 | 250.354 | vapeur saturée · x=1.00000 |
| Principale vapeur surchauffée → turbine | 4.000 | 3214.500 | 400.000 | surchauffé-équipe |
| Gaz d'échappement de contre-pression humide → coque HX | 0.200 | 2695.989 | 120.210 | Équipe humide · x=0.99536 |
Sous-divisions thermiques des chaudières: Économiseur: chauffage liquide à la limite idéale saturé-liquide 5,270 MWth; Murs d'eau: évaporation / vapeur de tambour séparée 15.637 MWth; Superchauffeur: vapeur saturée → vapeur principale 3,776 MWth. Leur somme est la seule source de chaleur de la chaudière, et non des sources d'énergie supplémentaires.
Exemple vérifié: 20 MWth chaleur utile
Using the documented states and invented efficiencies: exhaust h = 2695.989326 kJ/kg; ṁvapeur = 20,000,000/(2,695,989.326 − 504,700) = 9.127047 kg/s. District water = 20,000,000/[4180 × (90 − 60)] = 159.489633 kg/s. Fuel = 29.039 MW LHV / 12 MJ/kg = 2.419944 kg/s. Le même calcul donne 4.638 MWe brut et 4.286 MWe net. [B3] [B5]
29.039 MW fuel = 20.000 MWth useful heat + 4.286 MWe net electricity + 4.753 Pertes non récupérées de MW. Testées indépendamment avant l'arrondi; les montants affichés peuvent différer par le chiffre final. Il s'agit d'un point d'exploitation illustratif, pas une spécification d'installation réelle.
Base de combustible, cendres et émissions
L'exemple du carburant a 30 % humidité du bassin humide: 0.30 kg water per kilogram as received. Its illustrative as-received LHV is 12 MJ/kg, and mineral ash is 2% of that same received mass. Moisture is a fuel descriptor, not another adjustable calculation. Drying consumes heat in the furnace, but the selected as-received LHV already fixes the energy basis: do not subtract moisture evaporation again. A real fuel analysis must establish compatible moisture, calorific value and ash bases. [B7]
Au réglage actuel: humidité du carburant 0.7260 kg/s; matière combustible sèche 1.6456 kg/s; cendres minérales 0.0484 kg/s. La fraction 80/20 inventée donne 0.0387 kg/s cendres inférieures et 0.0097 kg/s de cendres volantes. Il s'agit d'un sous-équilibre minéral-ash, et non de la masse totale de gaz de combustion ou de résidus: l'air, la chimie volatile, le carbone non brûlé et le sorbant ajouté ne sont pas quantifiés.
Our selected dry alkaline dosing targets acid gases such as hydrogen chloride (HCl) and sulphur dioxide (SO₂). Dirty gas then moves outside-to-inside through fabric bags; dust remains outside, while the clean plenum feeds the ID fan and stack. Top pulses dislodge solids into the filter hopper. Bottom ash leaves the grate separately; filter residue can contain fly ash and spent sorbent. Gas treatment is not a cooling circuit or CO₂ capture. No removal percentage, emission concentration, reagent demand, permit compliance or residue hazard category is inferred. [B8]
Combustion still releases carbon dioxide (CO₂) and other pollutants. Whether biomass use reduces lifecycle climate impact depends on sourcing, land-use change, transport, processing, regrowth and the comparison being made. Separate accounting for biogenic CO₂ does not mean zero stack emissions or automatic carbon neutrality. No lifecycle carbon saving is calculated here. [B7]
Court quiz : suivez les limites
L'eau du district entre-t-elle dans le tambour à vapeur ?
Non. Il reste à l'intérieur des tubes échangeurs de chaleur et de sa propre boucle client/pompe. La vapeur se condense à l'extérieur des tubes; qui se condense retourne à travers la pompe d'alimentation.
Cet exemple peut-il exporter de l'électricité sans demande de chaleur?
Non. Son échappement à contre-pression nécessite le dissipateur de chaleur indiqué. La demande zéro est éteinte. La génération continue nécessiterait un arrangement, un stockage ou un autre équipement de réacheminement de chaleur explicitement différent, avec son propre équilibre.
L'utilisation de 83,6 % de CHP signifie-t-elle une efficacité électrique de 83,6 %?
Non. L'efficacité électrique nette par défaut est 14.761%. L'utilisation du PCC ajoute de la chaleur utile et de l'électricité nette sur une base énergétique, et non pas une valeur égale ou financière.
Le filtre à sacs et la pile rendent-ils la biomasse neutre en carbone?
Non. Un filtre en tissu recueille des particules; le dosage du gaz acide est un mécanisme différent. Ni le processus de capture du CO2 ne sont absents de ce modèle.
Comparer sans mélanger les architectures
Solid biomass: chemin de CHP à vapeur à grille sélectionnée. Biogas: digesteur gaz alimente généralement un moteur avec différents équipements de récupération de chaleur. Municipal waste: Les matières combustibles mixtes peuvent inclure des matières plastiques provenant de fossiles; elles ne sont pas entièrement de biomasse. technology variations pour ces alternatives.
Le CHP peut mieux utiliser le carburant lorsqu'un client voisin a besoin de chaleur, mais ajoute un réseau de chaleur, des fonctions de couplage saisonnier, d'entretien et de combustion/gestion des liquides. Les systèmes de condensation d'extraction peuvent modifier leur répartition chaleur/puissance; ce cas de contre-pression plus simple n'a pas cette liberté. [B6] [B7]
Bibliographie contrôlée et limites de lecture
- [B1] Sjaak van Loo et Jaap Koppejan (éd.), Manuel de combustion de la biomasse et de co-firçage, Earthscan, 2008. ISBN 9781844072491; DOI 10.4324/9781849773041. Actual lawful preview, §6.3.2 “Rankine cycle”, p.179 Google , catalogue numérique liste également 2012; d'autres chapitres carburant/grate étaient uniquement contenu-plus de lecture, pas vérifié passages.
- [B2] Babcock & Wilcox, La vapeur : sa génération et son utilisation, 42nd ed., Gregory L. Tomei (ed.), 2015. ISBN 9780963457028. Actual publisher sample, Chapter 1, pp.1–1 to 1–4 Les chapitres biomasse/stoker ne figurent pas dans cet échantillon et restent à lire.
- [B3] US DOE, Manuel des fondamentaux : Thermodynamique, transfert de chaleur et débit fluide, vol. 1, DOE-HDBK-1012/1-92, juin 1992. handbook p.21 and pp.79–84: chaleur liquide sensible, turbine/pompe/moteur et balances échangeuses.p équation n'est pas adoptée; la condensation est calculée à partir de l'enthalpie à vapeur.
- [B4] H. H. Woodson et J. R. Melcher, Dynamique électromécanique, Partie I, Wiley, 1968. MIT-hosted Chapter 4, §4.1.8, equation (4.1.95), paires de pôles vérifiés et vitesse synchrone. Notre sélection de 50 Hz/deux pôles est illustrative.
- [B5] A. H. Harvey, Propriétés thermodynamiques de l'eau : Tabulation de la formulation IAPWS 1995, NISTIR 5078, 1998. Table 2, pp.12–13 et Table 3, p.47 a vérifié pour les lignes de 0,20/4 MPa et 4 MPa/400 °C de vapeur principale. Données d'eau pure, pas les spécifications de carburant ou d'usine.
- [B6] US EPA, Catalogue des technologies de CHP, mars 2015, effectif Section 4, §4.3.2.4, pp.4–7 to 4–8; §4.4, p.4–9. L'architecture de contre-pression et l'efficacité de la turbine par rapport aux limites du carburant à l'électricité vérifiées.
- [B7] Tâche de bioénergie de l'AIE32: réelle combustion stages et grate/air principles; US EPA Biomass CHP Catalog v1.1, 2007, §5.1, lecture du mécanisme seulement; US EPA Stationary Combustion GHG Inventory Guidance, March 2016, §1.2 p.2, mise en garde réelle sur le carbone vérifié. Aucune règle comptable ou le cycle de vie numérique actuel n'est revendiqué.
- [B8] US EPA Fabric Filter—Pulse-Jet Cleaned Type, EPA-452/F-03-025, 2003, pp.3–4 et 2021 Reference Case, Chapter 5, Dry Sorbent Injection p.5–19Les coûts de modernisation du charbon et de la trona et les hypothèses d'élimination ne sont pas transférés à cet exemple de biomasse éducative.
Named passages checked 3 October 2026. Explanations, diagram and geometry are original. Software/geometry/educational reviews are recorded separately; no independent engineering peer review, construction approval, validated time-domain simulation, emissions permit or safe operating instructions are claimed.
Télécharger la scène de Blender modifiable originale. Reproduction, hypothèses de calcul et tests réels sont documentés dans les rapports d'ingénierie/de référence de la biomasse de CHP.
Dans l'ingénierie
Suivez la machine, les fluides de travail et la connexion électrique.
Mécanique
Les voies de grille transportent du carburant pendant que les voies fixes restent immobiles. Les tubes de séparation du tambour, de circulation des parois d'eau et de surchauffe/économie expliquent la production de vapeur. Les arbres de turbine coaxiale/générateur tournent à l'intérieur des boîtiers fixes, des stators et des roulements.
Thermique & chimique
L'humidité du combustible consomme de la chaleur pendant le séchage. La combustion libère du CO2 et des polluants; le traitement des cendres et des gaz de combustion reste nécessaire.
Électrique
Un générateur synchrone à deux pôles-50 Hz fonctionne à 3000 tr/min quand actif, affiché 100:1 plus lentement. Interrupteur triphasé et un transformateur exportent l'électricité nette après pompes, autres auxiliaires et pertes. La chaleur utile séparée et les bilans MWe/MWth partagent le même modèle à l'état fixe; aucune demande de chaleur ne signifie isolé sans décharge de chaleur non modélisée.
Principaux types et variations
Le modèle montre une combustion directe avec une turbine à vapeur à contre-pression et un client de chaleur. D'autres usines utilisent différents produits d'alimentation et équipements de conversion. Le CHP est un moyen d'utiliser la chaleur et peut accompagner plusieurs de ces voies; il n'est pas un type distinct de combustible de biomasse.
Combustion directe de la biomasse
La biomasse solide est brûlée dans un four, puis transférée de chaleur dans une chaudière puis dans une turbine à vapeur. Les grilles et les lits fluidisés sont des dispositifs de combustion possibles. L'état du combustible est important : l'humidité absorbe la chaleur lorsqu'elle s'évapore, tandis que les matériaux minéraux restent sous forme de cendres ou de dépôts sur les surfaces chauffantes.
Quels changements dans la pratique
Il peut utiliser des résidus solides appropriés pour l'électricité et la chaleur. La préparation du combustible, le stockage, l'élimination des cendres et la réduction des émissions font partie de l'usine, et non des accessoires optionnels.
Digestion anaérobie et biogaz
Les microorganismes décomposent la matière organique dans un digesteur scellé sans oxygène libre. Les produits sont le biogaz, contenant du méthane et du dioxyde de carbone, et un matériau restant appelé digestate. Le biogaz conditionné peut alimenter un générateur de moteur; un traitement plus étendu peut le mettre à niveau pour des utilisations nécessitant du gaz naturel renouvelable.
Quels changements dans la pratique
Cette méthode convient aux matières premières organiques humides qui sont difficiles à brûler directement. La manipulation et la gestion du digestat du gaz sont des éléments centraux du processus, parallèlement à la production d'électricité.
Gazéification de la biomasse
La chaleur et les quantités contrôlées d'oxygène ou de vapeur convertissent la biomasse solide en gaz de synthèse au lieu de la brûler complètement dans un four. Après un nettoyage approprié, le gaz peut fournir un moteur ou une turbine.
Quels changements dans la pratique
La qualité du gaz doit correspondre à celle de la machine en aval. La préparation des matières premières et le contrôle des particules, des goudrons et d'autres contaminants sont importants pour le fonctionnement fiable d'un système d'alimentation complet.
La biomasse combinée chaleur et puissance
Une installation fournit de la chaleur utile ainsi que de l'électricité. Un système de vapeur peut envoyer des gaz d'échappement de turbine ou extraire de la vapeur à un utilisateur de chaleur; un moteur de biogaz peut récupérer de la chaleur d'échappement et de refroidissement.
Quels changements dans la pratique
L'utilisation de chaleur qui serait autrement éliminée augmente la récupération d'énergie utile totale. L'avantage dépend d'un client voisin qui a réellement besoin de cette chaleur quand elle est disponible.
Récupération d'énergie à déchets mixtes
Un four à déchets à énergie brûle la partie combustible des déchets municipaux, souvent en soulevant de la vapeur pour l'électricité et le chauffage urbain. Les résidus de papier et d'aliments sont biogéniques; les plastiques à base de pétrole ne le sont pas. Les métaux et le verre ne fournissent pas d'énergie de combustion, et l'usine doit gérer les résidus de cendres et de gaz de combustion.
Quels changements dans la pratique
Son électricité peut contenir des contributions renouvelables et non renouvelables. La composition des déchets est importante, de sorte que le label carburant ne peut à lui seul établir un total de production entièrement renouvelable.
Électricité pour gaz d'enfouissement
Les déchets organiques ensevelis décomposent et libèrent un gaz contenant du méthane et du dioxyde de carbone. Un réseau de puits et de tuyaux le collecte. L'humidité et les contaminants sont enlevés au besoin avant qu'un moteur, une turbine ou un autre générateur compatible utilise le gaz pour produire de l'électricité et de la chaleur potentiellement utile.
Quels changements dans la pratique
L'approvisionnement en gaz change au cours de la durée de vie de la décharge, de sorte que les performances de collecte et l'évolution de la qualité du gaz limitent la production.
Il faut savoir
- La combustion de la biomasse dégage du CO2; les avantages climatiques du cycle de vie dépendent des matières premières, de l'utilisation des sols, des transports et des temps de régénération.
- Cet exemple de contre-pression à la chaleur n'est pas une usine de condensation d'extraction : la demande de chaleur zéro arrête la production. L'utilisation combinée d'énergie n'est pas une efficacité électrique ou exergique.
- Certaines installations de traitement des déchets à l'énergie utilisent des équipements similaires, mais les déchets municipaux mixtes comprennent des matières non renouvelables; seule la fraction biogénique de ces déchets est la biomasse.
- Les usines de biogaz brûlent généralement du gaz dans les moteurs plutôt que d'utiliser une turbine à vapeur.
Voir les exemples réels
L'atlas comprend 1 931 enregistrements de biomasse dans le monde.
Afficher sur la carteRéponses connexes
Références des manuels
Les documents de référence techniques suggérés pour ce sujet sont des lectures plus poussées, et non la preuve que chaque explication a été vérifiée par rapport à chaque édition. bibliographie complète et portée de l'examen.
- Biomass Gasification, Pyrolysis and Torrefaction: Practical Design and Theorycombustion de biomasse, gazéification et préparation du combustible.
- Steam: Its Generation and UseChaudières alimentées à la biomasse et à la chaleur et à l'énergie combinées.
Sources
- EIA: Biomass explained ↗
- US EPA: Steam turbines and combined heat and power ↗
- Biomass handbook: lawful preview, back-pressure Rankine cycle ↗
- Babcock & Wilcox: Steam 42, Chapter 1 sample ↗
- EIA: How electricity is generated ↗
Les découpes révèlent des équipements fermés. Les plans, les dimensions, les matériaux et les vitesses d'animation sont des exemples; c'est un modèle éducatif, Son bilan thermique à l'état fixe n'est pas une simulation validée de charge partielle, de combustion/émissions, de pression-vaisse, de grue, de transitoires ou de sécurité.