Elektri ja soojuse koostootmisjaam ettevõtte energiavarustuses

English. From the thesis results it appears that at the moment in Estonian industrial powergeneration sector there is a very low energy efficiency. The efficiency can be successfullyincreased by applying more widely CHP technologies in enterprises. The aim of this thesisis to provide a comprehensive overview of various CHP technologies and description ofthe necessity and the advantages for companies in energy supply. The study is based onscientific literature that is associated with CHP technologies. In order to carry out theanalysis and calculations the analysed cogeneration plant was surveyed and theinformation data was collected.The master thesis was carried out in cooperation with the company AS Fortum Tartu. Theresearched object was a cogeneration plant, which is situated in Tartu County Luunja. Onthe basis of this cogeneration plant analysis was carried out on the technological systemsused. In addition, data was collected about the CHP heat and electricity production andthe calculations were carried out on the collected data. On the acquired results conclusionswere made.This thesis results showed that with cogenerated energy conversion the efficiency is about15-40 % higher than separately generated electricity and thermal energy. Cogenerationfuel consumption efficiency is usually 85-92 %. On the researched CHP it was found outthat in 2015 the efficiency was 92,79 %. The net electrical efficiency was 25,22% anduseful thermal 67,57 %. It can be concluded that the average power to heat productionratio was 0,37. The useful heat output in studied CHP plant was on the surveyed year 425GW∙h, the flue gas washer share of it was 15,5 %.Total net electricity production was159.5 GW∙h. CHP primary energy savings (PES) was 35,27 %. These results shows that481 GW∙h of primary energy was saved due to cogeneration in the year 2015. That leadsto the conclusion that AS Fortum Tartu CHP is working on a high degree of efficiencyand the production can be regarded as effective.

Töö tulemustest selgub, et hetkeseisuga on Eestis väga madal primaarenergia kasutamiseefektiivsus. Efektiivsust saaks edukalt suurendada, kui ettevõtetes laialdasemaltkasutusele võtta koostootmisseadmeid. Antud magistritöö eesmärgiks on anda põhjalikumülevaade soojuse ja elektri koostootmiseks kasutatavatest tehnoloogiatest ning sellevajalikkusest ja kasutamise eelistest ettevõtete energiavarustuses. Töö koostamisel onanalüüsitud teaduslikke kirjandusallikaid ning läbi töötatud CHP tehnoloogilisi süsteemepuudutavaid erialaseid kirjandusallikaid. Lisaks vaadeldi ja koguti informatsiooni ningandmeid uuritava koostootmisjaama kohta, et läbi viia analüüsi.Magistritöö koostamisel tehti koostööd ettevõttega AS Fortum Tartu. Uurimisobjektiksoli Tartumaal Luunja vallas asuv soojuse ja elektri koostootmisjaam, mille põhjal on läbiviidud põhjalik analüüs koostootmises kasutatavate tehnoloogiliste süsteemide kohta.Lisaks koguti andmeid CHP soojuse ja elektri toodangute kohta ning teostati arvutusedning saadud tulemuste põhjal tehti järeldusi.Antud magistritöös saadud tulemuste põhjal selgus, et koostootmisel on energiamuundamise kogukasutegur ligikaudu 15−40% suurem kui elektrit ja soojust eraldi tootes.Kütuse kasutamise kasutegur on tavaliselt 85−92%. Uuritud jaamas teostatud arvutustepõhjal oli see 2015. aastal 92,79 %. Millest elektriline netokasutegur oli 25,22 % ningkasulik soojuslik 67,57 %. Sellest saab järeldada, et seadme elektri- ja soojusenergiatootmise keskmine suhe oli 0,37. Jaama kasuliku soojuse toodang oli uuritaval aastal 425GW∙h, millest 15,5 % andis suitsugaaside pesur. Elektrienergia kogu netotoodang oli159,5 GW∙h. Töös selgub jaama primaarenergia sääst (PES). Uuritava koostootmisjaamaPES oli 35,27 % ehk 2015. aastal säästeti CHP kasutamise tulemusel 481 GW∙hprimaarenergiat. Mille põhjal saab järeldada, et AS Fortum Tartu CHP on kõrgekasuteguriga ning tootmist saab lugeda tõhusaks.