Kogenerační jednotky pro kombinovanou výrobu tepla a elektrické energie

Kogenerační jednotky pro výrobu tepla

a elektrické energie ve výkonovém rozsahu

od 5,5 do 401 kWel.

Kogenerační jednotka (KJ) s provozem na

plyn vyrábí současně teplo a elektrickou

energii. Její výkon je dimenzován pro obytné

i komerční objekty. Na straně tepla se

kogenerační jednotka provozuje paralelně

s kotlem. Oba zdroje tepla jsou připojeny

k topnému systému na ohřev topné a teplé

vody.

V případě kompaktních zařízení ESS stojí

v popředí myšlenka decentrálních kogene-

račních jednotek řízených podle výroby

tepla. V jednotkách se na jedné straně vyrábí

elektrická energie pro vlastní potřebu, na

druhé straně se současně vznikající teplo

využívá v maximální míře a beze ztrát pro

vytápění. Přebytečnou elektrickou energií se

napájí veřejná sít a hradí ji dodavatel elektrické

energie.

Celková účinnost kogenerační jednotky může

činit až 95 %. Vitobloc 200 modul EM-20/39

tak dosahuje tepelné účinnosti přes 62 %

a elektrické účinnosti více než 32 %.

Kogenerační jednotky až 401 kWel a 549 kWtep

Energetické koncepty vytvořené podle přání zákazníka pro použití ve středním výkonovém rozsahu v komunální, průmyslové a podnikatelské sféře.

Srdce kogenerační jednotky:

zážehový motor s provozem na plyn.

Ekologické vytápění bioplynem

Mimořádně ekologicky se dá kogenerační jed-

notka provozovat i na bioplyn nebo bio zemní

plyn – pracuje tak CO2 neutrálně. Provozovatel

se stává nezávislým na fosilním palivu, jako

je zemní plyn, protože se v případě bioplynu

nebo bio zemního plynu jedná o energetický

zdroj vyráběný v jeho regionu.

Společnosti BIOFerm a Schmack, které

rovněž patří do skupiny Viessmann, navrhují

a staví zařízení na výrobu a úpravu bioplynu.

Takto získaný bioplyn se dá ideálně využít

k provozu kogenerační jednotky.

2/3

Výzkum a vývoj

Dobré důvody pro nasazení kogenerační

jednotky

Výrobou kogeneračních jednotek pro provoz

na zemní plyn a bioplyn rozšiřuje Viessmann

svůj kompletní program o výrobky použitelné

ve středním rozsahu výkonu pro komunální,

podnikatelskou a průmyslovou sféru.

Pro ekonomické využití kogenerační jednotky

se doporučuje sladit požadavek i výkon KJ

s potřebou tepla a elektrické energie. Tepelný

výkon kotle by měl být vyšší než 60 kW nebo

spotřeba plynu vyšší než 90 000 kWh/a

a spotřeba elektrické energie vyšší než

32 000 kWh/a.

Mini kogenerační jednotky s využitím

kondenzačního tepla

Vitobloc 200, modul EM-20/39, je spolu

se špičkovým kotlem ideální pro použití

v bytových domech s kapacitou od 30 do

50 bytových jednotek, menších hotelích,

domovech pro seniory, autosalonech atd.

S celkovou účinností až 95 % a díky využití

kondenzačního účinku pracují kogenerační

jednotky velmi efektivně a jsou vhodné

pro použití v novostavbách i k modernizaci

starších zařízení.

Další výkonnou variantou je mini kogenerační

jednotka Vitobloc 200, modul EM-50/81,

s celkovou účinností 90,3 %.

Provoz paralelně se sítí a náhradní

síťový provoz

Všechny moduly lze provozovat nejen

paralelně se sítí, ale i v náhradním síťovém

provozu. Tak může Vitobloc 200 v případě

výpadku elektrické sítě po krátké době

náběhu napájet zařízení elektrickou energií.

Kdy a kde se vyplatí použití kogenerační jednotky?

Použitím energeticky efektivních motorů se z kogenerační jednotky stává velmi výkonné zařízení s vysokou účinností.

Vitobloc 200 se vyznačuje kompaktní konstrukcí.

Výhody na první pohled

Vysoká účinnost díky využití energeticky

účinných motorů, a proto i vysoká

hospodárnost díky maximálnímu podílu

přeměněné elektrické energie.

Možnost modulování u všech KJ

Vitobloc 200.

Odolnost vůči kvalitě topné vody díky

oddělení systému s centrálním deskovým

výměníkem tepla.

Sériová výbava startovacími akumulátory

a synchronním generátorem, kogenerační

jednotka je tak vybavena pro náhradní

síťový provoz a nezvyšuje se potřeba jalo-

vého proudu u zařízení zákazníka.

Vhodný i pro náročné podmínky připojení

(německy – TAB), například lze cos

softwarově regulovat.

Provoz na zemní plyn, bio zemní plyn,

bioplyn.

Úspora času a nákladů při plánování,

montáži, uvedení do provozu a provozu

díky obsáhlému sériově vyráběnému

příslušenství.

Delší intervaly údržby díky integrovanému

zásobníku mazacího oleje s optimalizo-

vaným objemem nádrže – což minimalizuje

provozní náklady a doby prostojů.

Jednotky jsou kompletně připravené

k zapojení a přezkoušené v závodě, náklady

na instalaci jsou proto minimální.

Osvědčená technika s více než 1 500 insta-

lovanými zařízeními.

Osvědčené systémy dálkové kontroly

a automatizace.

Atraktivní dotační programy (zejména

v Německu).

Obsáhlé servisní koncepty, například různé

nabídky údržby od zíkladní po kompletní

údržbu (all-inclusive).

4/5

Kvalita a hospodárnost

Kombinovaná výroba elektrické

energie a tepla ve srovnání

s konvenční výrobou.

Decentralizovaná výroba elektrické energie

Při výrobě elektrické energie v elektrárnách

(centrální dodávka elektřiny) vzniká teplo,

které se často nevyužité vypouští do okolního

prostředí. Využitím tohoto tepla, např. k vytá-

pění budov, se snižují ztráty a klesají emise,

které mají škodlivé účinky na životní prostředí

a ovzduší. Kombinovaná výroba elektrické

energie a tepla umožňuje úsporu primární

energie až 36 % a patří tak k nejefektivnějším

nástrojům úspory energie.

Výroba elektrické energie Oddělená výroba Kogenerační jednotka

Snížení o

Úspora o

Efektivita 55 %

36 %

87 %

Využití energie 157 % 100 %

Ztráty 70 % 13 %

Prach

elektrárna

uhlí

η = 38 %

100 % 100 %decentrali-

zovaná

kogenerační

jednotka

zemní plyn

topný olej EL

η = 90 %

57 %

100 % 99,0 %

SO2

100 % 98,5 %

NOx

100 % 29,0 %

CO2

100 % 58,0 %

Primární energie 100 % 36,0 %

51 %

Zdroj: ASUE

Kogenerační jednotky pracují vysloveně ekolo-

gicky: kromě až 30% úspory primární energie

jsou ve srovnání s konvenční elektrárnou

výrazně nižší i emise CO2.

Německo proto techniku kogeneračních jed-

notek podporuje. Od roku 2009 je elektrická

energie vyrobená z kogenerace v rámci záko-

na o kombinované výrobě elektrické energie

a tepla podporována nezávisle na zdroji a místě

spotřeby. To znamená, že stát přispívá i na

elektrickou energii vyrobenou z kogenerace,

která se spotřebuje pro vlastní využití.

Alternativně je také podporována elektrická

energie vyrobená z bio zemního plynu (bioplyn

upravený na paramentry zemního plynu).

V České republice toto řeší tzv. KVET

(podpora kombinované výroby elektrické

energie a tepla).

Atraktivní dotace a ekologický provoz s vysokým stupněm využití

Na výrobu elektrické energie v kogenerační jednotce je možné získat podporu.

Zařízení Vitobloc 200 je sériově

vybaveno synchronním generátorem

a startovacími akumulátory.

Nejlepší kvalita pro trvalé hodnoty

V kogeneračních jednotkách se používají jen

vybrané průmyslové komponenty určené

pro náročné provozní podmínky. To zaručuje

vysokou provozní spolehlivost, dlouhodobou

dostupnost náhradních dílů, a tím trvalou

hodnotu.

Rozvaděč je integrován s ohledem na úsporu

prostoru v modulu kogenerační jednotky.

Základní konstrukce kogenerační jednotky

včetně rozvaděče je u každého modulu stejná

a všechny komponenty jsou snadno dostupné.

Výsledkem je kratší doba údržby a nižší

náklady pro uživatele.

6/7

Služby a servis

Rozvaděče s osvědčeným softwarem

zhotovené podle potřeb zákazníka

Ať už se jedná o SPS, automatizaci, síťové na-

pojení, pomocné pohony, regulační či jiné díly

– od roku 1983 nabízíme rozvaděče a vhodný

software upravené podle individuálních přání

zákazníků.

Zvláště v oblasti obnovy stávajících kogene-

račních jednotek máme rozsáhlé zkušenosti

a dodáváme řešení na míru. Lze však kdykoli

realizovat i menší řídicí systémy pro kotelny,

na přání i s dálkovou kontrolou.

Uvedení do provozu a předání, na přání

i s dálkovou kontrolou

Každá kogenerační jednotka je před expedicí

podrobena obsáhlému testování ve vlastní

zkušebně. Přitom se dokumentují dané hod-

noty výkonu modulů, čímž se minimalizují

náklady na uvedení do provozu u zákazníka.

Zákazníkovi předáváme zařízení přezkoušené

a připravené k provozu.

Každý zákazník si může individuálně a podle

svých potřeb a požadavků sestavit svůj indivi-

duální servisní koncept. Od uvedení do provozu

přes školení zaměstnanců až po kompletní

řízení provozu.

Hlídání provozu

Pro zákazníky bez vlastního odborného

personálu přebíráme údržbu zařízení.

K dispozici jsou možnosti od dálkového hlídání

a řízení až k optimalizaci celé energetické

centrály. Pravidelně se zjišťují, kontrolují

a případně dodatečně nastavují parametry

zařízení, aby bylo možné provozovat ho

s co nejvyšší účinností a aby byl provoz

optimální také z hlediska hospodárnosti.

Kompletní servis pro každé zařízení – od plánování až po koncept údržby

Od rozvaděče až po servisní smlouvy nabízíme obsáhlé služby pro kogenerační jednotky všech výkonů.

Servisní technici zajišťují přímo na místě

bezproblémový provoz zařízení.

Přezkoušení provozu před

expedicí je samozřejmostí.

Příkladem může být obytný komplex

v Regensburgu, kde tři moduly kogenerač-

ních jednotek zásobují v samostatné síti

kolem 600 bytových a 20 komerčních jedno-

tek teplem a elektrickou energií. Případné

poruchy jsou hlášeny přímo servisnímu

operačnímu středisku. Většinou je porucha

odstraněna dříve, než zákazník vůbec zazna-

mená výpadek.

Servisní smlouvy

Různé servisní smlouvy poskytují vždy

vyvážený poměr cen výkon a kompletní

servis.

8/9

Vitobloc 200

Modul EM-5/13

Přehled produktů

Efektivní zásobování teplem a elektrickou energií pomocí kompaktních kogeneračních jednotek

Moduly s provozem na zemní plyn.

Kogenerační

jednotka

Vitobloc 200

Modul

Počet

válců

Výkon1)

[kW]

elektrický2) tepelný3)

cos = 1,0 ± 5 %

Spotřeba plynu

[kW]

DIN ISO 3046

± 5 %

Typ

EM-5/13 R3 5,5 13,5 20,2 Lambda = 14)

EM-20/39 R4 20 39 62 Lambda = 14)

EM-50/81 R4 50 81 145 Lambda = 14)

EM-70/115 R6 70 115 204 Lambda = 14)

EM-140/207 R6 140 207 384 Lambda = 14)

EM-199/263 R6 199 263 + 20 538 Turbo chladič5)

EM-199/293 R6 199 293 553 Turbo chladič6)

EM-238/363 V12 238 363 667 Lambda = 14)

EM-363/498 V12 363 498 960 Turbo chladič6)

EM-401/549 V12 401 549 + 16 1053 Turbo chladič5)

1) Údaje o výkonech podle DIN ISO 3046 část 1.

(v případě tlaku vzduchu 1 000 mbar, teplota vzduchu 25 °C, relativní vlhkost vzduchu 30 %, cos = 1).

2) Elektrický výkon na svorkách generátoru při cos = 1.

3) Tepelný výkon z chladicí vody, mazacího oleje a spalin při ochlazení na 120 °C (zemní plyn),

popřípadě 150 °C (bioplyn), u kogenerační jednotky Vitobloc 200 typ EM-5/13 a EM-20/39 vychlazení na 60 °C

(při teplotě vody na typu do modulu 40 °C).

4) Motory s trojcestným katalyzátorem a provozem Lambda = 1.

5) Motory s turbem a externím chlazením směsi.

6) Motory s turbem a vnitřním chlazením směsi.

Vitobloc 200

Modul EM-20/39

Vitobloc 200

Modul EM-50/81

Vitobloc 200

Modul EM-140/207

Moduly s provozem na bioplyn

Kogenerační

jednotka

Vitobloc 200

Modul

Počet

válců

Výkon1)

[kW]

elektrický2) tepelný3)

cos = 1,0 ± 5 %

Spotřeba plynu

[kW]

DIN ISO 3046

± 5 %

Typ

BM-36/66 R4 36 66 122 Lambda > 14)

BM-55/88 R6 55 88 165 Lambda > 14)

BM-190/238 R6 190 238 + 16 493Turbo

s chlazením5)

BM-366/437 V12 366 437 + 16 950Turbo

s chlazením5)

1) Údaje o výkonech podle DIN ISO 3046 část 1.

(v případě tlaku vzduchu 1 000 mbar, teploty vzduchu 25 °C, relativní vlhkosti vzduchu 30 %, cos = 1).

2) Elektrický výkon na svorkách generátoru při cos = 1.

3) Tepelný výkon z chladicí vody, mazacího oleje a ze spalin při ochlazení na 120 °C

(zemní plyn) popřípadě 150 °C (bioplyn).

4) Motory s turbem a provozem při Lambda > 1.

5) Motory s turbem a externím chlazením směsi.

Vitobloc 200

Modul EM-238/363

Vitobloc 200

Modul EM-401/549

10/11

Reference

Přesvědčí spolehlivostí a hospodárností

S více než 1 500 instalovanými zařízeními zaujímá fi rma ESS přední postavení v oblasti vývoje a výroby kogeneračních jednotek.

Díky obsáhlému sériovému vybavení svých

produktů má fi rma ESS mnoho spokojených

zákazníků.

Topná centrála Parkhotelu Egerner Höfe byla

kompletně zrenovována koncem roku 2009.

Asi 68 % celkové potřeby elektrické energie

pokrývá kogenerační jednotka. Zvláštností je,

že celé zařízení fi nancuje a provozuje kontraktor.

Celé zařízení je provozováno jako vlastní síť

ústředního vytápění.

– kogenerační jednotka:

ESS Viessmann Vitobloc 200 EM-140/207,

– plynový kondenzační kotel:

2 x Vitocrossal 200, typ CT2

(s výkoným rozsahem 198 až 593 kW),

– akumulační zásobník topné vody:

4 x 2 200 litrů,

– regulace kogenerační jednotky:

Zařízení je vybaveno dálkovým hlídáním

Telecontrol a Vitocom 300. Tím se sleduje

mimo jiné teplota zásobníku, nabíjení

a vybíjení čerpadly Wilo Stratos i měření

tepla.

Kromě investorů z oblasti bytových objektů

a sídlišť jsou kogenerační jednotky zajímavé

pro mnoho dalších aplikací díky své hospodár-

nosti a účinnosti. Například pro:

Podnikatelskou a průmyslovou sféru

Potravinářský, farmaceutický,

chemický průmysl atd.

Cestovní ruch

Penziony, hotely atd.

Centrální zásobování teplem

Obce, města, distribuční sítě.

Oblast „Bytová oáza“ Regensburg.

Park Tossens.

Koupaliště Landsberg.

Parkhotel Egerner Höfe.

12/13

Kompletní nabídka fi rmy Viessmann

Kompletní program Viessmann

Kompletní program fi rmy Viessmann nabízí

pro všechny oblasti použití a všechny zdroje

energií individuální řešení s efektivními sys-

témy. Jako ekologický průkopník dodává naše

společnost už po celé desetiletí jak účinné

a topné systémy s nízkými emisemi na olej

a plyn, tak také solární systémy, topné sys-

témy pro obnovitelné zdroje a dále tepelná

čerpadla.

Kompletní program fi rmy Viessmann nabízí

špičkové technologie a udává trend pro celé

odvětví. S vysokou energetickou efektivitou

pomáhá šetřit náklady na vytápění a před-

stavuje správnou volbu i z ekologického

hlediska.

Individuální hospodárné řešení

Viessmann má pro každé použití ten správný

topný systém, závěsný nebo stacionární,

individuálně kombinovaný, ale také perspek-

tivní a hospodárný. Ať už je určen pro rodinné

domy (pro jednu nebo dvě rodiny), velké obyt-

né budovy, fi rmy a průmysl a nebo místní sítě

dálkového vytápění. Přitom je nepodstatné,

zda je zařízení určené pro modernizaci nebo

novostavbu.

Perspektivní topné systémy pro všechny zdroje energie a oblasti použití.

Individuální řešení s efektivními systémy

Rodinné domy

Bytové domy

Průmyslové

objekty

Centrální

zásobování

teplem

Solární termické

systémy a fotovoltaika

Olejové kotle

do 116 MW v teple,

příp. do 120 t/h v páře

Plynové kotle

do 116 MW v teple,

příp. do 120 t/h v páře

Kompletní program fi rmy Viessmann:

individuální řešení s efektivními systémy pro všechny

zdroje energií a oblasti použití.

Klimatizační technika Systémové komponentyTepelná čerpadla

země/voda, voda/voda

a vzduch/voda

do 2 MW

Zařízení na vytápění dřevem,

kogenerační jednotky

a zařízení na bioplyn

do 50 MW

Skupina Viessmann Ve všech těchto segmentech na trhu je

Viessmann vysoce specializovaný, zároveň má

ale oproti ostatním specializovaným prodejcům

rozhodující výhodu: Viessmann rozumí topné

technice jako systematickému celku a nabízí

otevřené poradenství po technologické stránce.

To garantuje u každé činnosti to nejlepší řešení.

Inovátor

Skupina Viessmann udává krok v technologii

vytápění. Za ním stojí značka Viessmann

a značky dceřiných společností, které jsou

formované ve stejném duchu a stejně silnou

inovací.

Spektrum působnosti zahrnuje:

Topnou techniku pro olej a plyn.

Solární systémy.

Tepelná čerpadla.

Zařízení pro vytápění dřevem.

Kogenerační jednotky.

Zařízení na bioplyn.

Klimatizační jednotky.

Systémové komponenty.

Služby.

14/15

Bytové domy

Kompletní program Viessmann: Individuální řešení s efektivními systémy

pro všechny nosiče energie a oblasti použití.

Rodinné domy Komerční objekty Centrální zásobování teplem

HafenCity Hamburg,

Německo

City of tomorrow, Malmö,

Švédsko

The Palm Jumeirah,

Dubaj

Heliotrop Freiburg,

Německo

Solární termické

systémy a fotovol-

taika

Bytový komplex „Zi Wei Garden“

Xi´an, Čína

Ameco A380 Peking,

Čína

Evropský parlament,

Strassburg Frankreich

Architektonický dům

Bad Füssing, Německo

Olejové kotle

Bytový dům „Wohnoase“

Regensburg, Německo

Porsche Lipsko,

Německo

Rodinný dům Kevelaer,

Německo

Plynové kotle

Hotel Lagorai Cavalese,

Itálie

Kongresové centrum

Brunstad, Norsko

Klášter sv. Otýlie,

Německo

Rodinný dům Wiesloch,

Německo

Zařízení na vytápění

dřevem, kogenerační

jednotky a zařízení

na bioplyn

Ateliérové byty Brandenburg,

Německo

Univerzitní knihovna Bamberg,

Německo

Sídliště Pfäffi kon,

Švýcarsko

Zemská zahradní výstava

Loftcube, Neu-Ulm, Německo

Tepelná čerpadla

země/voda, voda/

voda a vzduch/voda

Evropský parlament, Brusel,

Belgie

Kompletní nabídka fi rmy Viessmann

Tepelná technika, která splní všechny požadavky a myslí na budoucnost

Celosvětová spotřeba energie se od roku 1970

zdvojnásobila a do roku 2030 se ztrojnásobí.

Důsledek: fosilní paliva olej a plyn mizí, ceny

energie se zvyšují a vysoké emise CO2

ovlivňují naše klima. Chceme-li myslet na

budoucnost, nelze opomíjet energetickou

efektivitu.

V téměř všech průmyslových národech má

zásobování obytných a průmyslových objektů

teplem největší podíl na spotřebě energie

a představuje tak největší potenciál úspory.

Moderní, energeticky efektivní topné systémy

Viessmann se používají po celém světě nejen

v mnoha domácnostech, ale i v četných velkých

průmyslových objektech, a významně tím

přispívají k šetrnému zacházení s energetic-

kými zdroji.

Přitom se Viessmann stále znovu úspěšně

staví nejrůznějším výzvám kladeným na

efektivní tepelnou techniku – od historických

památek přes moderní průmyslové objekty

až po velké obytné a pracovní areály.

City of tomorrow, Malmö, Švédsko.

16/17

Podnik

Viessmann – climate of innovation

Efektivita

Viessmann – climate of innovation

Za své angažmá na poli ochrany

klimatu a efektivního využívání

zdrojů byla společnost Viessmann

v letech 2009 a 2011 vyznamenána

Německou cenou za trvalou

udržitelnost.

Viessmann byl v roce 2010 oceněn

za obzvlášť efektivní využívání

energie díky inovativní centrále

na zpětné získávání tepla se sídlem

v Allendorfu / Ederu cenou Energy

Effi ciency Awards.

Informace o podnikání:

Rok založení: 1917

Počet zaměstnanců: 9600

Obrat skupiny: 1,86 miliard eur

Podíl exportu: 56 %

Výrobní a dodavatelské společnosti

v 11 zemích s 24 výrobními závody

Prodejní organizace v 74 zemích

120 prodejních poboček po světě

Příslib značky Viessmann přenáší v koncen-

trované formě nároky fi rmy na její výkony.

Jedná se o ústřední poselství a spolu s naší

značkou celosvětově charakteristický znak.

„Climate of innovation“ znamená příslib ve

třech aspektech: je to víra v kulturu inovací, je

to příslib vysokého využití výrobku a zároveň

závazek k ochraně klimatu.

Kompletní program pro všechny nosiče

energií

Viessmann je jedním z vedoucích výrobců

topných systémů v mezinárodním měřítku

a se svým kompletním programem nabízí pro

všechny oblasti použití a všechny energetické

nosiče individuální řešení s efektivními sys-

témy. Firma už po desetiletí dodává obzvlášť

efektivní topné systémy s nízkými emisemi.

Trvale obchodovat

Převzetí odpovědnosti znamená pro fi rmu

Viessmann víru v udržitelné podnikání.

To znamená: udržet ekologii, ekonomiku

a sociální aspekty v souladu tak, aby byly

uspokojené požadavky bez ohrožení budoucí

generace.

Efektivita Plus

S projektem trvalé udržitelnosti Efektivita Plus

ukázala fi rma Viessmann v obci Allendorf,

že energetické a klimatické cíle pro rok 2020

mohou být splněny díky dostupné technice

již dnes. Ve výsledku se zvýšila energetická

efektivnost o 22 %, podíl obnovitelné energie

o 18 % a emise CO2 klesly o třetinu.

Projekt se zaměřuje na:

Ochranu klimatu.

Efektivitu zdrojů.

Zajištění zaměstnanosti.

Výsledkem má být úspora 40 % fosilní ener-

gie a snížení produkce emisí CO2 o třetinu.

Výkonové spektrum

Topná technika pro olej a plyn

Solární systémy

Tepelná čerpadla

Zařízení pro vytápění dřevem

Kogenerační jednotky

Zařízení na bioplyn

Klimatizační jednotky

Systémové komponenty

Služby

Kompletní program pokrývá celé

spektrum s výkonem od 2 kW do 120 MW.

Trvale nejudržitelnější výroba Německa

Německá cena

za trvalou udržitelnost

18/19

Viessmann, spol. s r.o.

Chrášťany 189

252 19 Rudná

tel.: 257 090 900

fax: 257 950 306

www.viessmann.cz

9440 714 CZ 12/2012

Obsah je chráněn autorskými právy.

Kopírování a jakékoliv jiné využití pouze s předešlým souhlasem.

Technické změny vyhrazeny.

Vaše odborná topenářská fi rma: