Catedra Termotehnică și Management în Energetică [601082]

MINISTERUL EDUCAȚIEI AL REPUBLICII MOLDOVA
Universitatea Tehnică a Moldovei
Facultatea Energetică și Inginerie Electrică
Catedra Termotehnică și Management în Energetică

Lucrare de an

La disciplina: Proiectarea sistemelor de alimentare cu energie

Cogenerarea – metodă eficientă de conversie a resurselor
energetice

Efectuat de:
student: [anonimizat]121 Sergiu CAȘU

Verificat de:
prof. univ., dr. hab. Valentin ARION

Chișinău 2015

2 CUPRINS
Introdcere ……………………………………………………………………………………………… 3
1. CE ESTE COGENERAREA …………………………………………………………………….. 5
1.1. Aspecte generale ……………………………………………………………………………. 5
1.2. Domenii de aplicare a cogenerării …………………………………………………….. 6
1.3. Cogenerarea în Uniunea Europeană………………………………………………….. . 7
2. SISTEME DE COGENERARE …………………………………………………….. ………….. 10
2.1. Motoare cu piston (MP)…………………………………………………………………. …. 10
2.2. Turbine cu gaze (TG) …………………………………………………………………….. .. 11
2.3. Turbine cu abur (TA)……………………………………………………………………… … 12
2.4. Avantaje și dezavantaje ale diferitor sisteme ………………………………………. 13
3. DIMENSIONAREA SURSEI DE COGENERARE …………………………………….. 14
3.1. Stabilirea necesarului anual de căldură ………………………………………………. 15
3.2. Stabilirea necesarului orar de căldură………………………………………………… .. 15
3.3. Stabilirea capacității electrice a sursei cu cogenerare și a energiei electrice
posibil a fi produse de aceasta ………………………………………………………… … 16
3.4. Compararea sistemelor de cogenerare sub aspect economic …………………. . 17
BIBLIOGRAFIE …………………………………………………………………………………….. . 19

3 INTRODUCERE
În prezent Republica Moldova nu -și poate asigura pe deplin securitatea energetică, deoarece este
dependentă în cea mai mare măsură de import. Aceasta determină o vulnerabilitate mare a
stabilității macroeconomice a statului, energetica reprezentând o ramură strategică a econom iei
naționale. Dacă urmărim evoluția balanței energetice în ultimii 10 -12 ani, observăm că situația per
ansamblu este practic aceeași: în 1999 au fost importate 87,8% din volumul total al resurselor
energetice, în 2006 – 88,8% și în 2010 – 86,2%. Identific ăm anumite schimbări în cazul structurii
importului de resurse energetice, cea mai mare pondere deținând și în continuare gazul natural (cca
59% în 1999, cca 56% în 2006 și cca 50% în 2010) și energia electrică (cca 19% în 1999, cca 12%
în 2006 și cca 13% în 2010), ceea ce influențează puțin asupra asigurării securității sectorului
energetic al statului. Explicația vine din faptul că gazul natural este importat 100% dintr -o singură
sursă – Federația Rusă, iar în baza acestuia se produce și energia electrică , fie sursa internă a
statului, fie cea importată.
Prin urmare, avem situația când sectorul energetic autohton depinde în cea mai mare măsură de
gazele naturale importate de la Gazprom. În plus, dacă facem referință la faptul că toată
infrastructura de tr anzitare și de distribuție a gazelor naturale din țară aparține S.A. Moldovagaz, în
care monopolistul rus deține pachetul majoritar de acțiuni, Guvernul RM fiind acționar minoritar,
atunci ne convingem că practic toată industria energetică autohtonă este „ în mâinile” Federației
Ruse. Or, acest lucru determină ca statul moldovenesc să dețină pârghii limitate în timpul
negocierilor privind prețul de import al resursei energetice.
Astfel, este evident faptul că, din moment ce compania și statul din care aceas ta provine deține
practic sub control situația energetică din Moldova, reprezentând unica sursă și unicul partener
privind importul gazului natural, autoritățile statului nostru au un câmp de acțiune foarte îngust în
ceea ce privește reducerea dependenței energetice și asigurarea unei veritabile securități în domeniul
respectiv .
Adăugînd la aceasta considerentele ecologice și angajamentele țintă pe care și le -a asumat R.
Moldova aderînd la Comnunitatea Energetică, se conclude că pe lîngă utilizarea surselor de energii
regenerabile cogenerarea se prezintă ca o tehnologie matură, pe deplin studiată și gata de a fi
implementată în multe ramuri ale industriei naționale, unde este un consum simultan de energie
electrică și termică.
S-a estimat potențialul electri c și termic de cogenerare pentru R. Moldova, acesta fiind pentru
energie termică de 6 222 MW și pentru energie electrică de 4 636 MW. Este un potențial care nu

4 poate fi trecut superficial cu vederea. În combinare cu sursele regenerabile putem reduce
consid erabil importul de gaze naturale și asfel să sporim securitatea energetică a țării .
În conjunctura politică și economică prezentă la noi în țară, nu avem altă soluție decît să ne
diversificăm sursele de alimentare cu energie și să valorificăm la maxim ceea ce avem sub formă de
resursă energetică sau reziduuri industriale. Avantajul nostru este că nu suntem unicii care s -au
pomenit în astfel de situații , tot ce trebuie să facem este să apelăm la experiența altor țări și să
depunem maxim efort diplomatic pentru a convinge vecinii noștri să ne susțină parcursul nostru
către o siguranță energetică.
Trebuie de menționat că suportul extern în ceea ce privește eficiența energetică și promovarea
cogenerării sau accentuat în ultima perioadă, ca rezultat al implic ării Uniunii Europene dar și
conștientizării noastre că cu potențialul nostru economic, aducerea tehnologiilor performante de
conversie și producere a energiei ar dura cam pînă cînd s -ar epuiza toate resursele energetice fosile.

5
I. CE ESTE COGENERAREA
1.1. Aspec te generale
Cogenerarea, o tehnologie dovedită și de ultimă oră, care poate reduce costurile de energie și
îmbunătăți competitivitatea unei companii din domeniul industrial : Nu se mai irosesc ban i arzând
combustibil într -un boiler pentru a produce căldură și cumpă rand elec tricitate din piețele de energie
imprevizibile. Un sistem de cogenerare oferă ambele tipuri de energie printr -un proces eficient.
Cogenerarea este o investiție economică sănătoasă pentru auto-aprovizionarea cu energie î ntr-un
mod sigur și durabil, fiind susținută prin diferite stimulente economice.
Beneficiile și avantajele cogenerării au fost recunoscute pe scară largă peste tot în lume:
 Creșterea eficienței utilizării
resurselor țării: cogenerarea
este cea mai eficientă
tehnologie de conversie a
combustibilului în ener gie
electrică și termică, atingî nd
economii de energie pr imară de
approximativ 30%, com parativ
cu producerea separată de
energie electrică și termică.
 Reducerea amprentei de
carbon: cogenerarea este o
tehnologie cu emisii reduse de
carbon, având potențialul de a diminua emisiile de GES cu până la 30% pentru combustibilii fosili
sau complet atunci când sunt folosite sursele regenerabile de energie (biomas ă, biogaz etc).
 Soluție compatibilă cu panourile solare: sistemele de cogenerare produc electricitate în mod
constant ș i flexibil, chiar și în perioada de iarnă și pe timpul nopții c înd pot completa sistemele de
panouri solare, care produc inter mitent elec tricitate.
 Siguranța aprovizionării cu energie: Cogenerarea este un concept dovedit, cu apl icații diverse.
Această tehnolo gie poate fi utilizată și ca o sursă de alimentare de rezervă și poate îmbunătăți
astfel siguranța aprovizionării, necesitând î n acest caz unele componente de sistem și standarde
de funcționare suplimentare.
 Plug & play: Cogenerarea este una dintre puținele tehnologii de economisire a energiei care poate
livra căldură la temperatură înaltă (> 80 ° C) în mod eficient. Această opțiune de retehnologizare Figura 1. Eficiența energetică a cogenerării

6
pentru sistemele de încălzire existente este ușor de implementat, putând fi instalată pe principiul
plug & play (conectare și folosire).

1.2. Domenii de aplicare a cogenerării
În urma dezvoltă rii recente intense, o gamă largă de tehnologii eficiente de cogenerare a deve nit
disponibilă pentru afaceri ș i aplicați i în toate sectoarele economice.
Industrie. Sistemele de cogenerare pot furniza o cotă semnificativă de abur, apă ș i/sau aer cald(ă)
pentru folosirea î n procese industriale, încălzire și răcire și o mare parte din cererea de energie
electrică prin utilizarea de turbine cu gaz și abur, motoare cu combustie internă, ORC etc. Există si
aplicații de cogenerare pe bază de biomas ă și biogaz care folosesc deșeuri industriale re generabile,
oferind o eficiență optimă a resurselor și beneficii economice pentru țară .
Servicii . Turbinele cu gaz și motoarele (de mica putere) sunt tehnologii de cogenerare cheie pentru
o aprovizionare durabilă cu energie electrică, încălzire și/sau răcire (trigenera -re) în clădiri și alte
utilizări în producția de proces din sectorul de servicii, în special în domeniul sănătății, turismului,
educației, agriculturii etc. O tehnologie în curs de dezvoltare, cogenerarea pe bază de pile de
combustie are un randament electri c mai mare, având un p otențial sporit de a duce cogenerarea la
limite neașteptate.
Gospodării . Dezvoltarea
rapidă a tehnologiilor de
micro -cogenerare, cum ar fi
motoarele Stirling sau
motoarele cu combustie
internă, precum si pilele de
combustie, permite
utilizarea de cogenerare în
furnizarea eficientă de
încălzire și electricitate a
clădirilor uni – și multi –
familiale, în co nformitate cu standardul clădirilor cu consum de energie aproape egal cu zero
Cogenera rea este o soluție atractivă, în funcție de circumstanțele locale și naționale, precum și
caracterist icile specifice domeniului î n cauză. Pentru a profita de această te hnologie, trebuie să se
utilizeze o cantitate considerabilă de căldură (în special ca pa rte a unui proces de producție), de
obicei cel puțin 4.000 de ore pe an (pragul depinde de condițiile de piață). Utilizarea căldurii Figura 2. Producerea separată și cogenerare

7 reziduale uti le rez ultată ca urmare a producerii energiei electrice î n sistemul de cogenerare este
avantajul cheie cu benef icii economice importante.
Înlocuirea unui boiler cu un sistem de cogenerare va duce la:
 Costuri mai mici de achiziție a energiei electrice (diminuarea achiziției de energie
electrică din rețeaua publică , scutirea plății de costurile de rețea și a altor ta xe pe elec –
tricitate, mitigarea riscului fluctuațiilor de preț din piață, gestionarea cererii de energie, etc).
 Venituri suplimentare din instrumentele de sprijin pentru cogenerare (bonus, pret fix
de cumpărare, certificate, subvenții pentru investiții etc).
 Oportunitate de a oferi serv icii de sistem operatorului sis temului de energie electrică
(servicii de echilibrare sistem prin generarea electricității î n mod flexibil, răspunzând
creșterii rapide a producției d e electricitate din surse regen erabile, s ervicii de rezervă, etc).
 Beneficii economice pen tru companie prin reducerea cos turilor de energie.
Când un sistem de cogenerare se pliază circumstanțelor companiei, beneficiile vor compensa
costurile de investiție, combustibil și întreținere care sunt mai mari față de o soluție de tip boiler.
Planificarea corectă și punerea în aplicare a unui proiect de cogenerare, de obicei, administrat de
instalatori competenți, trebuie sa ia în considerare toate aspectele legate de locație și de calitatea
managementului de operare pentru a se asigura profitabilitatea unei astfel de investiții.

1.3. Cogenerarea în Uniunea Europeană
Utilizarea producerii combinate a căldurii și energiei electrice cogenerarea prezintă un potențial
considerabil pentru creșterea eficienței și reducerea impactului asupra mediului înconjurător.
Aceasta este considerată a fi un obiectiv prioritar în cadrul Uniunii Europene. Utilizarea eficientă a
combustibilului în producerea simultană a căldurii și energiei electrice poate oferi economii de
energ ie și poate conduce la evitarea emisiilor de CO 2 prin comparație cu producerea separată a
căldurii și a energiei electrice. O intensificare a folosirii producerii combinate va fi probabil corelată
cu o tendință spre utilizarea resurselor energetice curate și autohtone, cum sunt de exemplu, gazele
naturale, biomasa sau deșeurile. Astfel, cogenerarea poate fi de ajutor la atingerea obiectivelor UE
privind creșterea diversității combustibililor ș i asigurarea cererii de energie.
Principalul argument în favoarea cogenerării este reducerea consumului de combustibil primar și,
implicit, a emisiilor de gaze cu efect de seră – direcție strategică pentru politica energetică și de
mediu a UE. Promovarea cogenerării este una din căile prin care țările din UE caută să
îndeplinească obiectivele pe care și le -au asumat prin semnarea Protocolului de la Kyoto.

8 În Cartea Verde a UE “Către o Strategie Europeană pentru Securitatea Alimentării cu Energie” se
constată că Uniunea Europeană se confruntă cu o serie de mari provocări în sectorul energetic:
• UE este foarte dependentă de furnizarea de energie din exterior, cu importuri reprezentând la ora
actuală 50% din necesarul de energie, și prognozat să ajungă la 70% în 2030 dacă tendințele actuale
se mențin;
• în prezent emisiile de gaze cu efect de seră sunt în creștere în UE, ceea ce îngreunează răspunsul
la provocarea schimbărilor de climă și la îndeplinirea obligațiilor asumate prin Protocolul de la
Kyoto;
• UE are o sferă relativ limitată de a influența condițiile de furnizare a energiei. Eforturile vor
trebui să se concentreze pe cererea de energie.
Cogenerarea este o tehnică extrem de eficientă în alimentarea cu energie electrică și căldură pentru
piața europeană de energie și reprezintă o parte din strategia Uniunii pentru o utilizare eficientă a
energiei. Producerea combinată de căldură și energie electrică economisește energie, îmbunătățește
securitatea în furnizarea energiei și este avantajoasă din punct de vedere al costurilor.

Figura 3. Capacitatea de cogenerare instalată în Uniunea Europeană

9 Rata termoficării pe piața de căldură pentru populație este de aproximativ 7% în Statele Membre ale
UE și de aproximativ 38% în țările în curs de aderare. Privitor la rata cogenerării în producerea
centralizată a încălziri i și a răcirii aceasta este de aproximativ 70% în Statele Membre UE și
aproximativ 52% în țările în curs de aderare.
Există un potențial considerabil pentru extinderea utilizării cogenerării în Europa. Numai o mică
parte a cererii de căldură în sectorul re zidențial în UE este acoperită astăzi prin sisteme de încălzire
centralizată. Țările în curs de aderare au un mare potențial de creștere a ratei cogenerării în sectorul
existent de termoficare. În plus, există un potențial considerabil pentru cogenerarea d e micro și mică
putere pe piața de cazane individuale în Statele Membre existente cât și în cele noi. Statele Membre
au obligația să facă analize asupra potențialului național pentru cogenerare.

10
Figura 4. Schema cogenerării cu motor
cu piston II. SISTEME DE COGENERARE
Exist ă o gamă relativ variată de tipuri de instala ții cu cogenerare. Diferen țele între acestea constau
în principal în:
 tehnologia procesului de cogenerare;
 combustibilul utilizat;
 agentul purtător și parametrii căldurii livrate;
 raportul electricitate/căldură generată.
În stadiul teh nologic actual, producerea combinat ă a căldurii ș i electricit ății poate fi realizat ă în mod
practic/comercial cu urm ătoarele tipuri de sisteme:
 motoare cu piston (MP), cu sc înteie – tip Otto – sau tip Diesel, cu gaze naturale sau cu carburant
lichid;
 turbine cu gaze (TG);
 Turbine cu abur (TA).

2.1. Motoare cu piston (MP)
Instalaț ia are drept componentă principal ă un motor cu ardere internă (tip Otto -cu scî nteie sau tip
Diesel) care antrenează un generator pentru producerea energiei electrice. Puterea electrică unitară
este cup rinsă î ntre 25 și 10000 kW.
În ansamblu indi catorii caracteristici ai balanț ei
de energie pentru un sistem de tip motor cu piston
sunt:

11
Comb ustibil utilizat poate fi: gaze naturale, m otorină , biogaz, biodiesel, g az de generator. C ăldura
din gazele arse evacuate (la 5000C) poate fi recuperată î n propor ție de cca 70%, prin răcirea
acestora pînă la 1200C (motorul Otto) ș i respectiv la 2000C (motorul Diesel). Căldura din apa de
răcire și din uleiul de ungere (la cca 1000C) poate fi recuperat ă practic î n totalitate. Căldura livrată
consumatorilor poate fi sub formă de: apă caldă, abur. Căldura recuperat ă din acest tip de motor
poate fi în general utilizată la procese care necesit ă tempera turi pînă la 100°C. Î n unele cazur i, se
produc cu aceste sisteme și cantități reduse de abur, necesare î n anumite procese.

2.2. Turbine cu gaze (TG)
În cazul acestei tehnologii, prin arderea combustibilului, într -o cameră de ardere special ă, se produc
gaze de presiune și temperatură ridicat ă care ac ționează o turbină cu gaze , cuplată la un generator
electric. Aceeași turbină antrenează ș i compresorul care alimenteaz ă cu aer camera în care se
realizează arderea combustibilului.
Puterea electrică unitară este cuprins ă între 0,25 și 0,5 MW, î n cazul unităților de mică putere și
atingînd 50 MW, î n cazul grupurilor de puteri mari. Combustibil utilizat poate fi: g aze naturale,
Păcură sau Motorină . Căldura reziduală evacuat ă cu debitul important de gaze arse f ierbin ți (la cca
500°C) poate s ă fie utilizat ă pentru acoperirea unor consumuri termice interne sau industrial (abur
sau apă caldă ).
O eventuală post-combustie a unui s upliment de combustibil, utilizî nd con ținutul ridicat de oxigen
al ace stor gaze poate d etermina o creștere a cantității de căldură livrate, cu o îmbună tățire
corespunzătoare a randamentului general .
Balanț a de energie pentru un sistem de tip turbin ă cu
gaze este urmă toarea:

Figura 5. Schema cogenerării cu turbină
cu gaze

12
În compara ție cu tehnologia motoarelor cu piston, turbinele cu gaze sunt mai potrivite pentru
acoperirea unor consumuri de abur fiind posibil ă atingerea parametrilor aburului livrat de 110
bar/525°C.

2.3. Turbine cu abur (TA)
În aceste turbine energia mecanic ă, respectiv electric ă, se produce prin e xpandarea aburului de
presiune ș i temperatur ă înaltă generat de un cazan de abur care poate folosi o gam ă variată de
combustibili. Puterea electrică unitar ă este cuprins ă între 3 și 150 MW .
Combustibil ul utilizat poate fi: gaze naturale, pă cură, cărbune sau combustibil deș eu. Căldura
reziduală conț inută în aburul ce are o presiune 0,7…16 bar evacuat din turbin ă, la ieșirea din treapta
finală sau prin prize, poate să fie utilizată pentru acoperirea unor consumuri termice (abur sau ap ă
caldă ).
Indicatorii balanței de energie pentru un sistem de tip
turbin ă cu abur sunt:

Aceste tipuri de scheme au fost solu ția aplicat ă practic în exclusivitate în Moldova pentru
instala țiile cu cogenerare, instalaț ii care totalizau cca 10 % din puterea electric ă disponibilă a
centralelor gestionate de Societatea " Moldenergo ".
Ele au constituit sursele generatoare de c ăldură atît pentru sistemele mari centralizate de aliment are
cu căldură la distanță a consumatorilor urbani și a platformelor industri ale, cît ș i pentru alimentare a
cu energie la nivel de incintă industrial ă a proceselor tehnologice și/sau pentru încălzirea clă dirilor.

Figura 6. Schema cogenerării cu turbină
cu abur

13 2.4. Avantaje și dezavantaje ale diferitor sis teme
Caracteristicile instala țiilor care realizeaz ă procesul de cogenerare difer ă funcție de tipul instalaț iei,
ceea ce confer ă acestora avantaje ș i dezavantaje determinante pentru definirea ariei d e aplicare. O
enumerare succintă a acestor avantaje ș i dezavantaje este prezentat ă în tabela de mai jos.

Tabelul 1. Avantajele și dezavantajele sistemelor de cogenerare

14 III. DIMENSIONAREA SURSEI DE COGENERARE
La locul de instalare, condi ționarea cea mai rigid ă a regimului de func ționare este determinat ă de
consumul termic. Diferențele la energia electrică î ntre consumul local și producț ia instala ției
(proporț ional ă cu sarcina termică ) se compenseaz ă, fără dificult ăți tehnice, din reț eaua electric ă la
care instalaț ia este racordat ă. Ca urmare, dimensiona rea și funcționare a cogenerări i este
determinată de criteriul termic.
Cogenerarea utilizează agregate complexe, respectiv cu valoare ridicat e. Pentru a fi rentabile (cu
economii de energie suficiente pentru compensarea efortului de investi ții), acestea trebuie să fie
utilizate cât mai mult timp și la încărcă ri cât mai mari. O durată de functionare de peste cca 4000
h/an poate fi considerată drept una din regulile de bază necesar a fi respectate. Consumurile de
căldură au, practic î ntotdeauna, un caracter variabil î n timp, cu o componentă "de bază" (cu durată
mare/quasiconstantă ) peste care se suprapun componente "de vârf" (cu durate mai scurte/cu
întreruperi). Variaț iile consumului sunt determinate atî t de temperatura exterioar ă cît și de
perioadele, duratele ș i regimurile specifice ale proceselor alimentate. ținînd seam ă de modul de
varia ție a consumului rezultă că pentru a îndeplini condiția de funcț ionare de minimum 4000 h/an,
instala ția de cogenerare trebuie s ă aibă o capacitate mai mică decî t cons umul maxim de vîrf.
Se defineș te drept coeficien t de cogenerar e (de termoficare) acog – raportul dintre capacitatea
termică a cogenerării ș i sarcina termic ă maximă anual ă. Condi ția duratei minime de func ționare de
4000 h/an conduce la valori maxime admisibile acog =0,3…0,5 .
Este recomandabilă împărțirea în 2 -3 agregate a capacităț ii instalate î n cogenerare, atî t din
considerent e de disponibilitate a sursei cît ș i pen tru optimizarea regimurilor de încărcare î n
exploatare și a planificării lucrărilor de întreț inere. Tipul instalaț iei de cogenerare se alege în func ție
de mă rimea consumului termic aferent acesteia , precum și ținînd seamă de urmă toarele
considerente:
 se vor utiliza motoarele cu piston (cu ciclu Otto -pentru combustibil gaze natu rale – și cu
ciclu Diesel – pentru al ți combustibili), î n cazul unor consumuri de căldură preponderent sub
formă de apă caldă ;
 se vor utiliza turbinele cu gaze , în cazul unor consumuri de căldură preponderent sub form ă
de abur.

15 3.1. Stabilirea necesarului anual de căldură
În general, la consumatori, informa țiile cu grad acceptabil de î ncredere sunt indica țiile contoarelor
(gaze, căldură, apă caldă ) care eviden țiază cantit ățile de căldură ș i/sau de agen ți purt ători de
energie, consumate pe diferite perioade de timp.
Pentru evaluarea puterilor/sarcinilor și a duratelor de utilizare a consumurilor termice preluabile
prin cogenerare, sunt de parcurs, î n acest sc op, urmă torii pa și:
 stabilirea necesarului anual de căldură preluabilă prin cogenerare – Qan, [GJ/an];
 stabilirea necesarului maxim orar de căldură – Qh,max, [GJ/h], respectiv electricitate
Pt,max, [kW];
 stabilirea capacității termice a sursei cu cogenerare – Pt,cog, [kW] .
Necesarul anual de c ăldură, în GJ/an, se determin ă, fie prin î nsumarea înregistrărilor contoarelor
de căldură (abur și/sau ap ă fierbinte, în cazul î n care acestea exist ă), fie prin prelucrarea
înregistrărilor de consum de combustibil .
În acest, al doilea, caz procedura implic ă deducerea, î n prealabil, din consumul total de co mbustibil,
a cantităților care nu au legatură direct ă cu producerea, posibilă prin cogenerare, de agen ți de
încălzire, apă caldă sau abur, și anume a urmă toarelor:
 necesarul pentru gă tit sau alte procese de înaltă temperatură care nu pot fi acoperite prin
cogenerare;
 pierderi la cazane (inclusiv la porniri -opriri): 10.. .20 % (40 % pentru cazane mari ș i vechi);
 pierde ri care pot fi eliminate prin mă suri simple.

3.2. Stabilirea necesarului orar de căldură
În cazul în care nu se dispune de date d e proiect, eventual verificate și prin rezultate î n exploatare,
sau de alte informaț ii relevante, se poate utiliza o metodologie de evaluare aproximativă a acestei
mărimi, î n modul urmă tor:
 din înregistrările lunare ale contoarelor de agenți energetici, prelucrate conform punctului de mai
sus, se selecteaz consumul lunar cel mai ridicat: Qlmax, [GJ/luna];
 se calculează consumul mediu orar, (Qhmedl), corespunzător lunii cu consumul lunar maxim:
Qhmedl=Q lmax/720, [GJ/h];
 se înregistrează , prin citirea contoarelor, consumurile zilnice (Q z), în zilele unei săptămî ni
normale de lucru, de preferință într-o lună cu c onsumuri ridicate, se selectează valoarea

16 consumului zilnic maxim (Q zmax) și se calculează consumul zilnic mediu în săptămî na respectiv :
Qzmed=Q sapt/7, [GJ/zi];
 se calculea ză un coeficient de neuniformitate al consumului sptămî nal: ksapt=Qzmax/Qzmed
 se înregistrează prin citirea contoarelor, consumurile orare (Q h), în toate orele unei zile
caracterizate prin consum ridicat (Q z), se selecteaz ă valoarea consumului orar maxim (Q hmax) și
se calculează consumul orar mediu în ziua respectiv ă: Qhmed=Q z/24;
 se calculează un coeficient de neuniform itate al consumului zilnic: kz=Q hmax/ Qhmed;
 se calculează consumul orar maxim de căldură: Qhmax=ksapt·kz·Qhmedl, [GJ/h] ;
 se verifică valoarea Qhmax calculată , prin comparare cu alte valori de consumuri orare m ăsurate
sau cunoscute anterior. Se re ține valoarea cea mai mare dintre valorile comparate;
 sarcina termică maximă a consumatorilor posibil a fi racordați la cogenerare se calculeaz ă cu
relația :
Ptmax=Q hmax/0,0036 , [kW] .
 durata de utilizare anuală (T Qhmax ) a consumului orar maxim de căldură se definește ca fiind
durata ipotetică de funcționare cu un consum orar constant Q hmax în care s -ar realiza un consum
total integrat egal cu consumul anual Q an și se determină cu formula:
TQhmax =Q an/Qhmax, [h/an] .

3.3. Stabilirea capacității electrice a sursei cu cogenerare și a energiei electrice
posibil a fi produse de aceasta
Puterea electrică totală instalată (PWcog) a sursei cu cogenerare se stabilește î n func ție de puterea
termică instalată a acesteia și de indicele de cogenerare prezentat pentru fiecare tip de instala ție, cu
formula:
PWcog=y · PQcog, [kW] .
Energia electrică produsă de instalaț ia de cogenerare este condi ționat ă de regimul de exploatare
impus de varia țiile sarcinii termice, regim caracterizat prin durata (T tcogen) de utilizare anual ă a
capacității instalate î n cogenerare. Cu un grad de exactit ate satisfăcător pentru evaluă ri preliminare,
energia electrică ce ar putea fi produsă î n regim de cogenerare se poate calcula cu formula:
EWcog= P Wcog · Ttcog, [kWh/an] .

17 3.4. Compararea sistemelor de cogenerare sub aspect economic
În baza unor prelucrări statistice ale prețurilor pentru diferite tipuri de instalații de cogenerare de
capacitți unitare mici și mijlocii, oferite de firmele furnizoare, precum și a experienței de ex ploatare
a instalațiilor realizate în străinătate, au rezultat valorile indicatorilor specifici de investiții și
cheltuieli anuale de exploatare, prezentate (în corelație cu puterile electrice instalate ale agregatelor)
în urmă toarele grafice.

Figura 7. Investiția specifică în motoarelor cu ardere internă
Figura 8. Cheltuieli de întreținere a motoarelor cu ardere internă

18

Figura 9. Investiția specifică în turbine cu gaze
Figura 10. Cheltuieli de întreținere a turbinelor cu gaze

19 BILIOGRAFIE
1. http://aee.md/primele -stiri/buletin -comunicat -anun/392 -republica -moldova -i-a-estimat –
poten -ialul -teoretic -de-cogenerare -n-baza -consumului -de-energie -termic -util;
2. http://ec.europa.eu/eurostat/web/prodcom/data/excel -files-nace -rev.2 ;
3. http://www.statistica.md/pageview.php?l=ro&id=2193&idc=263 ;
4. http://www.cogeneurope.eu/knowledge -centre_36.html ;
5. http://eedguidebook.energycoalition.eu/twentytwenty.html ;
6. http://www.biomasa.md/cogeneration -ro/;
7. https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/PocketBook_ENERGY_2015%20P
DF%20final.pdf ;
8. http://www.agir.ro/carte/tratat -de-inginerie -termica -alimentari -cu-caldura -cogenerare –
110595.html
9. http://www.free.org.ro/dmdocuments/Ghidul%20ENERO%20Cogenerarea%20de%20mi
ca%20si%20medie%20capacitate.pdf .