Biogazownie wytwarzają prąd i ciepło w sposób ciągły, niezależnie od pogody, utylizują odpady, stanowiąc przy tym aktywną formę ochrony klimatu. Z punktu widzenia inwestora, którym może być nawet pojedyncze gospodarstwo, tego typu instalacje mogą być postrzegane jako stabilne źródło dochodów, a istotnym czynnikiem przy tego typu projektach staje się zapewnienie odpowiedniej efektywności pracy instalacji. Oferowany przez Thermaflex Izolacji system rur preizolowanych Flexalen 600 pozwala zminimalizować straty w przesyle wytworzonej energii cieplnej.

Biogazownie są źródłem ekologicznej energii. 1 m³ biogazu pozwala wytworzyć 5,4 kWh ciepła a sama instalacja może mieć różną moc przerobową, dostosowaną do lokalnego zapotrzebowania. Nadwyżkę produkcyjną odsprzedaje się najczęściej do podgrzewania wody użytkowej lub ogrzewania zespołu budynków użyteczności publicznej, domów lub bloków mieszkalnych położonych w pobliżu instalacji.

Flexalen 600 w wariancie z jedną rurą przewodową oraz w wykonaniu z dwoma rurami przewodowymi do instalacji c.o. oraz c.w.u.

Straty przesyłowe

Podczas prac projektowych sieci przesyłowych centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej przyjmuje się założenie doboru średnic rurociągów, uwzględniając zapotrzebowanie na energię cieplną i ciepłą wodę oraz opory przepływu, często pomijając przy tym ważny czynnik eksploatacyjny, jakim jest skuteczność termiczna rurociągów. Tymczasem procesy wymiany ciepła zachodzące między wodą płynącą w rurach a otoczeniem zewnętrznym oraz gruntem powodują straty przesyłowe, których średni udział w produkcji energii cieplnej szacowany jest na około 8-15% w sezonie zimowym oraz 20-40% w miesiącach letnich, co wynika ze zmieniającego się zapotrzebowania na ciepło w tych okresach. Wielkości te zależą w dużej mierze od właściwości termoizolacyjnych materiału izolującego rurociąg.

Biogazownia w Ottenhagen w Dolnej Saksonii

Flexalen 600
Do efektywnego transportu ciepła powstającego w procesie spalania biogazu lub biomasy potrzebny jest system rurowy z trwałą i pewną izolacją cieplną oraz skuteczną techniką łączenia. Na rynku dostępne są różnego rodzaju rozwiązania. Jednym z nich jest kompletny system giętkich rur preizolowanych Flexalen 600, zapewniający wydajną dystrybucję ciepła powstałego w generatorze prądu przy spalaniu gazu. Rozwiązanie firmy Thermaflex znajduje zastosowanie w sytuacjach, gdzie konieczne jest minimalizowanie wymiany ciepła przy przesyle czynnika grzewczego lub chłodniczego. Rury dostarczane są w zwojach pod wymiar, co eliminuje konieczność dokonywania połączeń na budowie i znacznie skraca czas montażu. Ponadto, specjalna konstrukcja ślizgowa systemu Flexalen 600 zapewnia samokompensację rury roboczej, pozwalając dowolnie kształtować trasę rurociągu.

Elementy systemowe Flexalen 600

Przykłady wdrożeń

Europejskim liderem w obszarze energetyki biogazowej od lat są niezmiennie Niemcy, gdzie biogazownie rolnicze stanowią już naturalny element krajobrazu terenów uprawnych. Za naszą zachodnią granicą funkcjonuje około 7 300 tego typu obiektów, czyli 80% działających na świecie instalacji. W biogazowni w wiosce Otternhagen w Dolnej Saksonii, na odcinku jednego kilometra ułożono ponad dwa i pół tysiąca metrów nowoczesnej sieci grzewczej. Niewielka elektrociepłownia o mocy cieplnej 581 kW, zużywająca codziennie 2,5 tys. m³ biogazu, dostarcza ciepło do gospodarstwa hodowlanego i trzynastu okolicznych domów.
Dla zapewnienia efektywnej eksploatacji systemu ciepłowniczego i zminimalizowania strat ciepła podczas przesyłu zastosowano system elastycznych preizolowanych rur plastikowych Flexalen 600, wykonanych głównie z całkowicie nadających się do recyklingu poliolefin. Rury przewodowe i złączki wytwarzane są z polibutylenu, tworzywa sztucznego o bardzo dobrych parametrach wytrzymałościowych i temperaturowych. Elementy są odporne na temperaturę do 95^oC i ciśnienie do 8 barów. Skuteczną izolację cieplną zapewnia – trwale zespolona z wysokoelastyczną, karbowaną rurą osłonową – odporna na wodę poliolefinowa pianka o zamkniętej strukturze komórek. Ważną cechą rur z tworzyw sztucznych w technologii Flexalen jest również długi okres eksploatacji, wynoszący kilkadziesiąt lat, w zależności od temperatur pracy.

Ciepło z biogazowni w Otternhagen jest przesyłane systemem preizolowanych rur Flexalen do gospodarstwa hodowlanego i okolicznych domów

Przesył chłodu
Biogazownie mogą dostarczać nie tylko prąd i ciepło, ale również energię na potrzeby systemów chłodzenia. Dla przykładu, najbardziej zaawansowanym technologicznie elementem biogazowni Rigo w Hesji jest absorpcyjny agregat, który latem wykorzystuje nadmiar ciepła z wytwarzania energii elektrycznej do produkcji wody lodowej dla klimatyzacji osiemnastowiecznego klasztoru cysterskiego Haydau, przekształconego niedawno w międzynarodowy kompleks konferencyjny z nowoczesnym zapleczem hotelowym. Ciepła i zimna woda przesyłana jest z biogazowni około dwukilometrowym systemem preizolowanych rur Flexalen firmy Thermaflex. O wyborze tego rozwiązania zadecydowało kilka aspektów. W celu ograniczenia kosztów rozważano tylko rozwiązanie systemowe. Inwestor docenił również łatwy montaż i dobre właściwości termoizolacyjne, pozwalające zapobiec stratom ciepła i zimna podczas przesyłu. Zastosowane rozwiązanie musiało być również odpowiednio chronione przed korozją. Ważne było, aby rury nie wymagały konserwacji i mogły być bezpiecznie eksploatowane przez wiele lat.

Podsumowanie

Ograniczenie strat ciepła sieci przesyłowych ma wymiar nie tylko ekonomiczny, ale jest również istotne w aspekcie podnoszenia jakości i ciągłości dostaw ciepła do odbiorców oraz zwiększenia konkurencyjności w stosunku do innych, alternatywnych źródeł ciepła.

Opracowano na podstawie
materiałów firmy Thermaflex Izolacji