Ekserginė analizė ir eksergoekonomika. Kombinuoto ciklo kogeneracinės jėgainės studija

Audrius Bagdanavičius, Vytautas Martinaitis
2012 Energetika  
Galima būtų diskutuoti, ar visuomenė tampa vis reiklesnė bet kokios veiklos kokybei. Net ir atsakius teigiamai, nėra lengva įvairių procesų kokybę įvertinti, nes populiarūs ekonominiai kriterijai sunkokai dera su darniu vystymusi. Energijos transformavimo procesams -nuo biologinių iki technologinių -yra objektyvus tiek panaudotos, tiek transformuotos energijos kokybės rodiklis eksergija. Jos neveikia infliacija, devalvaci ja, krizės ar pan. Kompromisinį šių savo prigimtimi skirtingų kriterijų
more » ... irtingų kriterijų derinį nusako eksergoekonomika. Straipsnyje pateikiami ekserginės ir eksergoekonominės analizės teoriniai pagrindai. Buvo atlikta 20 MW šiluminės galios kombinuoto ciklo kogene racinės jėgainės ekserginė ir eksergoekonominė analizė. Naudojant ekserginę analizę buvo nustatyti sistemos elementai, kuriuose susidaro didžiausi eksergijos nuostoliai. Nustatant, kiek "kainuoja" toks sistemos netobulumas ekonominiu požiūriu, atlikta eksergoekonominė analizė. Papildomai atsiranda galimybė įvertinti ne tik eksergijos nuostolių kaštus, bet ir išskaidyti galutinių produktų (pvz., šilumos ir elektros) gamy bos kaštus. Raktažodžiai: ekserginė analizė, eksergoekonomika, kogeneracinė jėgainė ĮVADAS Visos biologinės ir technologinės sistemos susijusios su me džiagų ir energijos transformavimu, todėl jų pažinimui ir vertinimui, sukūrimui ir tobulinimui reikalingos techninės termodinamikos žinios. Techninės termodinamikos apibū dinama termodinaminė sistema analizuojama nustatant joje vykstančius energetinius virsmus ir jos ribas pereinan čią šilumos, darbo ar medžiagos srauto energiją. Deja, tokio klasikinio požiūrio, priemonių, metodų dažnai nepakanka. Plačiau analizuojant techninę sistemą, svarbi ir energijos virsmų bei tos sistemos realios apsupties, pvz., atmosferos sąveika. Tik tuomet techniškai išsamiau ir teisingiau galima įvertinti nagrinėjamų parametrų techninės sistemos tinka mumą bei naudingumą. Inžinerinei bei ekonominei prak tikai svarbu ne tik įrenginiuose ir procesuose reikalingos energijos kiekis, bet ir jos kokybė. Tobulėjant termodinamikai buvo vartojamos sąvokos: energija, entalpija, entropija, eksergija, emergija ir kt. Šios sąvokos atsirado, nes termodinamika ne tik buvo tobulina ma, bet dar ir sisteminiu požiūriu siejama su ekonomika, aplinkosauga. Remiantis šiomis hibridinėmis sąvokomis ir mokslais, atsirado termodinaminė eksergijos sąvoka ir su ja siejama termodinaminė, ekserginė analizė bei išvestinės termodinamikos kryptys: termoekonomika ir eksergoekonomika. Taigi termodinamikoje pateikiant bendrus energijos virsmų tyrimo metodus, pereita prie energijos kokybę ir kiekį vienu metu įvertinančio rodiklio. Tai apibrėžtomis ap supties sąlygomis (temperatūros, slėgio) vykstančio energi jos virsmų proceso rezultatas -didžiausias galimas gauti darbas -eksergija. Ji ir laikoma energijos kokybės, jos "dar bingumo" rodikliu. Slovėno Zorano Ranto tik 1956 m. eksergija pavadintos sąvokos termodinaminė esmė turi kur kas ilgesnę istori
doi:10.6001/energetika.v58i2.2338 fatcat:x23fbrqnrnbdbawyssve256hba