Газовая электростанция
Газовая электростанция или газовая электростанция или электростанция на природном газе - это тепловая электростанция, которая сжигает природный газ для выработки электроэнергии . Электростанции, работающие на природном газе, производят почти четверть мировой электроэнергии и значительную часть глобальных выбросов парниковых газов и, следовательно, изменения климата . [3] Однако они могут обеспечивать сезонную управляемую генерацию , чтобы сбалансировать переменную возобновляемую энергию там, где гидроэнергетика или соединительные линиинедоступны.
Электростанция, работающая на газе, — это тип электростанции, работающей на ископаемом топливе, в которой химическая энергия, хранящаяся в природном газе, которым в основном является метан , последовательно преобразуется в: тепловую энергию , механическую энергию и, наконец, электрическую энергию . Хотя они не могут превысить предел цикла Карно для преобразования тепловой энергии в полезную работу, избыточное тепло может использоваться в когенерационных установках для обогрева зданий, производства горячей воды или для нагрева материалов в промышленных масштабах.
В газовой турбине простого цикла, также известной как газовая турбина открытого цикла (OCGT), горячий газ приводит в действие газовую турбину для выработки электроэнергии. Этот тип электростанции относительно дешев в строительстве и может запускаться очень быстро, но из-за его более низкой эффективности он работает не более нескольких часов в день в качестве пиковой электростанции . [4]
Электростанции ПГУ состоят из газовых турбин простого цикла, использующих цикл Брайтона , за которыми следуют парогенератор с утилизацией тепла и паровая турбина , использующие цикл Ренкина . Наиболее распространенная конфигурация - две газовые турбины, поддерживающие одну паровую турбину. [5] Они более эффективны, чем установки простого цикла, и могут достигать эффективности до 55%, а время отправки составляет около получаса. [6]
Поршневые двигатели внутреннего сгорания, как правило, имеют мощность менее 20 МВт, что намного меньше, чем другие типы генераторов электроэнергии, работающих на природном газе, и обычно используются для аварийного питания или для балансировки переменных возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия. [7]
Электростанции, работающие на газе, выделяют около 442 граммов (0,974 фунта) CO 2 на киловатт-час произведенной электроэнергии. [8] Это примерно вдвое меньше, чем у угольных электростанций, но в целом намного больше, чем у атомных электростанций и возобновляемых источников энергии . [8] На выбросы газовых электростанций в течение жизненного цикла могут влиять выбросы метана , например, в результате утечек газа .
