De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk

Terug naar zoekresultatenDeel deze publicatie

Uitbreiding warmteproductie-installatie HVC

is het aansluiten van turbineaftap TG1 op het stadsverwarmingsysteem rendabel?

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Uitbreiding warmteproductie-installatie HVC

is het aansluiten van turbineaftap TG1 op het stadsverwarmingsysteem rendabel?

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Samenvatting

Bij de afvalenergiecentrale in Alkmaar wordt restafval verwerkt in de afvalverbrandingsinstallatie en resthout in de bio-energiecentrale. In beide installaties wordt elektriciteit opgewekt en geleverd aan het openbare net. De afvalverbrandingsinstallatie, die bestaat uit vier verbrandingsovens die gelijk dienstdoen als stoomketel en stoom produceren voor twee turbinegeneratoren, levert ook warmte aan het stadsverwarmingsysteem van Alkmaar. De warmte, in de vorm van stoom, wordt onder normale omstandigheden afgetapt uit turbinegenerator 2. Als back-up is een stoomreduceerstation geplaatst die de stoom rechtstreeks vanuit de ketels levert als zich een storing voordoet. Via één van de twee geplaatste condensor warmtewisselaars wordt het circulatiewater in het warmtenet verwarmd.
Momenteel is de capaciteit, 20 MWth uit de turbineaftap, van turbinegenerator 2 voldoende om de stadsverwarming te voorzien van warmte. Door verwachte uitbreiding van het warmtenet zal op den duur de capaciteit van turbinegenerator 2 onvoldoende zijn om de warmtevraag aan te kunnen. Het stoomreduceerstation zal ingeschakeld moeten worden om aan de warmtevraag te kunnen voldoen, eerst alleen tijdens piekmomenten maar zal later continu in bedrijf zijn. Het inschakelen levert echter om twee redenen een ongewenste situatie op:
1. Tijdens warmtelevering zal er minder elektriciteit geproduceerd en geleverd worden. Als de warmte (gedeeltelijk) via een stoomreduceerstation geleverd wordt, zal er extra verlies zijn.
2. De redundantie van een deel van de warmteproductie-installatie vervalt, doordat bij storing of uitval van de turbine(aftap) of het stoomreduceerstation geen omschakelmogelijkheid met reservecapaciteit beschikbaar is.

Voordat de ongewenste situatie zich zal voordoen, kan de mogelijkheid benut worden om een niet aangesloten turbineaftap van turbinegenerator 1 aan te sluiten op de condensor warmtewisselaars van het stadsverwarmingsysteem. Om deze aansluiting te realiseren en bedrijfsklaar op te leveren, zal een bedrag van €475.000, - geïnvesteerd moeten worden. Vanuit HVC is de vraag gesteld om te onderzoeken of het investeren in deze aansluiting rendabel is.

Binnen HVC heeft een marktverkenning plaatsgevonden, waarbij een drietal groeiscenario's (basis, vertraagd en versneld) zijn geschetst van het warmtenet tot 2030. Bij elk scenario is het maximaal opwekvermogen per jaar bepaald wat geleverd moet kunnen worden door de warmteproductie-installatie van HVC. Relevante productiecijfers zijn verzameld om te beoordelen of het vastgestelde maximaal opwekvermogen overeenkomt met wat werkelijk geleverd is afgelopen jaren en welke invloeden hierop van toepassing zijn geweest.

Met behulp van een rekenmodel is inzichtelijk gemaakt wat het voordeel kan zijn, als de bedoelde aansluiting gerealiseerd zal worden. Het extra vermogen dat opgewekt kan worden, ligt gemiddeld op 0,07 MWe per MWth geleverde warmte, mits de warmte geleverd wordt door de turbineaftap van turbinegenerator 1 in plaats van het stoomreduceerstation. Daardoor kan meer elektriciteit aan het net geleverd worden, wat kan oplopen tot 950-2500 MWh in 2030.

Het onderzoek heeft aangetoond dat uitsluitend bij het versnelde scenario en onder bepaalde voorwaarden een rendement behaald kan worden van 7%-11% per jaar. Daarvoor zal de warmtevraag zo groot moeten zijn dat, omgerekend naar dagen, het stoomreduceerstation gemiddeld 53 dagen per jaar in bedrijf zal moeten zijn. De extra voorwaarden zijn geen vertraging in de groei van het warmtenet en maximale bedrijfstijden van de ketels. Het basisscenario zal alleen rendabel zijn bij een toename van het elektriciteitstarief van 2% per jaar. Helaas laat het vertraagd scenario alleen verliezen zien.

Toon meer
OrganisatieHZ University of Applied Sciences
OpleidingEngineering/ Energie- & Procestechnologie (AOT)
AfdelingDe Ruyter Academie
Academie voor Technologie & Innovatie
PartnersHVC groep, Alkmaar
Datum2013-07-10
TypeBachelor
TaalNederlands

Op de HBO Kennisbank vind je publicaties van 26 hogescholen

De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk