Energie produceren Warmtekrachtkoppeling

Warmtekrachtkoppeling

Hoe werkt het?

Meestal worden warmte en elektriciteit gescheiden geproduceerd. Elektriciteit is, in tegenstelling tot warmte, gemakkelijk te transporteren. De opwekking gebeurt dan ook vaak op afstand, in grote centrales. Via het net wordt de elektriciteit dan naar de eindgebruiker gebracht. Warmte wordt meestal ter plaatse, bij de verbruiker, geproduceerd met behulp van een boiler of een ketel.

 
(bron: www.architectura.be)

Bij WarmteKrachtKoppeling (WKK) wordt gelijktijdig warmte en elektriciteit opgewekt. Een WKK bestaat uit een verbrandingsmotor, een alternator, warmtewisselaars en beveiligingen. De hoogwaardige warmte (1200°C) die vrijkomt bij het verbranden van de brandstof wordt eerst gebruikt voor het produceren van mechanische energie, die via de alternator wordt omgezet in elektriciteit. Hierna blijft laagwaardige restwarmte (waarvan de temperatuur kan gaan van 80°C tot 500°C) over. Deze wordt gebruikt om te voldoen aan de specifieke warmtevraag. De geproduceerde elektriciteit wordt zelf gebruikt of op het elektriciteitsnet gezet.

Het vermogen van een WKK wordt meestal uitgedrukt in kWelektrisch. WKK-installaties met een motor hebben typische vermogens tussen 200 kWe en 1000 kWe. Microturbines hebben een elektrisch vermogen van 1 tot 50 kWe. Het thermisch vermogen is moeilijker eenduidig te bepalen en vereist inzicht in de diverse warmtebronnen van de motor en in de lokale verwarmingsnetten. Als vuistregel geldt dat het thermisch vermogen ongeveer 1,5 maal het elektrisch vermogen bedraagt voor gasmotoren, 1,2 voor dieselmotoren en 2 tot 3 voor microturbines.

Het elektrisch rendement van de meeste WKK-installaties ligt tussen de 30% en 42%. In de praktijk is bij een goed werkende installatie een thermisch rendement haalbaar van 55%.

Het is mogelijk om een motor op deellast te laten werken. Dit heeft echter een nadelige invloed op het rendement. Bovendien worden onderhoudskosten doorgaans per draaiuur verrekend zodat bij deellast de onderhoudskosten even hoog blijven bij een lagere opbrengst aan elektriciteit en warmte.

Zie http://www.cogenvlaanderen.be/ voor verdere informatie.

 

Er bestaan verschillende technologieën om het bovenstaande principe van gecombineerde productie van elektriciteit en warmte te realiseren. Elke technologie heeft zijn specifieke toepassingsgebieden. De meest courante uitvoeringsvormen zijn de water/stoom Rankinecyclus met stoomturbine, de gasturbine en de inwendige verbrandingsmotor, die zowel gas als diesel als brandstof kan hebben. Daarnaast staan een aantal nieuwere technologieën klaar voor marktdoorbraak : microgasturbines en Stirlingmotoren. Op langere termijn kunnen ook brandstofcellen ingezet worden voor WKK toepassingen.


(bron: www.energids.be)

 

Troeven van WKK

  

Het grote voordeel van warmtekrachtkoppeling is dat bij een gezamenlijke opwekking van warmte en elektriciteit de in de brandstof aanwezige nuttige energie veel beter wordt benut. Hierdoor is minder brandstof nodig dan bij een gescheiden productie van eenzelfde hoeveelheid warmte en elektriciteit.

De meeste WKK's werken op fossiele brandstoffen, maar het is ook mogelijk om hernieuwbare energiebronnen zoals biogas als brandstof te gebruiken.

Wanneer een WKK-installatie in een serre wordt uitgerust met een rookgasreiniger, kan de CO2 uit de rookgassen van de verbranding benut worden als CO2-bemesting voor de planten.

 

Vergunningen

 

•Omgevingsvergunning
Sinds 2014 moet er slechts één vergunningsaanvraag ingediend worden. Hierin zijn de vroegere milieu- en stedenbouwkundige vergunning geïntegreerd tot één unieke vergunning, de omgevingsvergunning.

• Aansluiting op elektriciteitsnet/gasnet Voor grotere installaties moet bij ELIA een aanvraag ingediend worden voor aansluiting op het elektriciteitsnet, en bij Fluxys voor aansluiting op het gasnet.

• Productievergunning 
Bij elektrische vermogens groter dan 25 MW moet er een productievergunning aangevraagd worden bij CREG. Voor installaties kleiner of gelijk aan 25 MW is er enkel meldingsplicht.

Meer informatie over de verschillende vergunningen kan u vinden opwww.cogenvlaanderen.be

 

Subsidies

 

• VLIF
Voor warmtekrachtinstallaties is er sinds kort geen VLIF-investeringssteun meer te krijgen. Zie http://lv.vlaanderen.be/nl/subsidies/vlif-steun/vlif-investeringssteun-voor-land-en-tuinbouwers voor meer informatie hierover.

• Warmtekrachtcertificaten (WKC) en groenestroomcertificaten (GSC)
Erkende WKK's geplaatst sinds 2013 krijgen WKC, waarvan het aantal gelijk is aan de bandingfactor maal de primaire energiebesparing (in MWh). Deze bandingfactor is nooit groter dan 1 en is voor elk type en grootte van de WKK anders. Voor WKK t.e.m. 50 MWe wordt voor 10 jaar WKC verleend, voor WKK groter dan 50 MWe is dit maximum 15 jaar. Warmte-krachtinstallaties die gebruik maken van hernieuwbare brandstoffen (biogas, plantaardige olie, houtafval...) komen in aanmerking voor GSC. Deze worden uitgereikt op basis van de netto elektriciteitsproductie. Hoeveel productie (kWh) recht geeft op één GSC hangt af van de bandingfactor. Meer informatie over de bandingfactoren vindt u op :http://www.energiesparen.be/monitoring-en-evaluatie.

• Verhoogde investeringsaftrek
De installatie van een WKK komt in aanmerking voor een éénmalige verhoogde investeringsaftrek (groep 3, categorie 7). Voor de energiebesparende investeringen gedaan in 2015 (aanslagjaar 2016) bedraagt de verhoogde aftrek 13,5%.

• Energieproducten gebruikt in WKK zijn vrijgesteld van accijnzen

Bij een WKK-installatie met een maximaal elektrisch vermogen van 10 kW heeft u recht op een terugdraaiende teller. Voor dergelijke installaties moet u echter sinds juni 2015 een prosumententarief betalen. Ziehttp://www.vlaanderen.be/nl/bouwen-wonen-en-energie/elektriciteit-aardgas-en-verwarming/prosumententarief-voor-eigenaars-van-zonnepanelen-windmolens-en-wkk-installaties-10-kw-en-met voor meer informatie over het prosumententarief.