No, non sono parole: dichiarare un rendimento senza chiarire come ci si arriva non é corretto
QUOTE
96000/280000 = 34,28% rendimento centrale
Questo non è un calcolo, è un'asserzione: non basta dire la centrale produrrà tot MW, bisogna fare i calcoli.
Altrimenti, io potrei dire che ne produce 24 ed il rendimento balzerebbe magicamente al 68 %....
Invece, la centrale di cui parliamo produrrà (forse.. dipende da come è stata dimensionata) 12 Mwe, ma con
consumi più elevati.Vediamo perchè:
1 - Nella "mia" centrale, l'aspiratore al camino è da 250 kW, e ci sono due pompe di alimento da 90 kW. Ci
sono poi circa 150 motori di varia taglia... pompe, pompette, elevatori, coclee, torri di raffreddamento etc . Il
consumo totale è di circa 700 kW. E' presumibile che una centrale che deve avere una portata di acqua
alimento di almeno il doppio usi pompe di potenza doppia, no? E che l'aspiratore che deve scaricare al camino debba aspirare un volume maggiore, no? Sparo un megawatt di autoconsumo, ma probabilmente è di più.
Quindi, per avere 12 MWe a valle del punto di misura, devo aggiungere questa potenza che mi serve per
l'autososentamento.
2 - Questa potenza di 13 MWe viene contata all'uscita del trasformatore, visto che l'alternatore funziona a
3000 o 6000 volt e questa tensione deve essere convertita. Un trasformatore non ha un rendimento del 100%, diciamo che sarà il 99%? Allora devo calcolare che 13 MWe in uscita saranno solo il 99% della potenza in entrata. Se facciamo la proporzione, 13mwe sta a ics, come 99% sta a 100%, otteniamo (13/99)x100 = 13,13 MWe entranti nel trasformatore. Non è molto importante come perdita, ma serve per introdurre il concetto di rendimento.
3 - l'alternatore dovrà quindi fornire 13,13 MWe all'uscita, ma nemmeno lui rende il 100%, ma il 98,5; quindi
(13,13/98,5x100 = 13,33 MW meccanici all'entrata, che dovrà fornire la turbina. Anche la turbina ha quel che ssi chiama "rendimento di macchina", le migliori non superano il 94%, (dipende dalla forma delle palette, dal flusso nei vari stadi, dal numero di reynolds, da quello di Mach etc) Quindi, per farne uscire 13,33MWe il vapore in entrata dovrà essere capace di rilasciarne (13,33/94)x100 = 14,1 MWe
4 - La massima quantità di calore che può essere trasformata in lavoro meccanico è un dato fisso del ciclo di
Carnot, che può essere calcolato o preso pari pari da un diagramma di Mollier, e percio' nel caso di vapore in
entrata con 90bar e 540gradi, ed uscita a 0,08bar/41,5gradi abbiamo (833.4 kcal/kg- 615.7 kcal/kg) / 833.4 = 26.1 % di rendimento
. E non c'è verso, NON PUO' essere di più. Quindi, per trovarmi 14,1 Mw di potenza sviluppabile all'ingresso
turbina, dovrò generare (14,1/26,1)x100 = 54 MWt all'uscita del generatore di vapore.
5 - Voglio essere buono, diciamo che la tubazione vapore è perfettamente isolata e non ci sono perdite...
6 - Voglio essere ancora più buono, e non considerare che anche la caldaia ha un rendimento, che nel caso
di un buon letto fluido arriva a superare (di poco) il 90%
7 - Voglio essere buonissimo, e pensare che la paglia che bruceremo sia perfetta e che abbia l'umidità
bassissima, e che dia 4000 kcal/kg come da manuale...
8 - Per ottenere 54 MW termici (o 54000 kW che dir si voglia) bruciando della paglia da 4.65 kWh/kg ( cioé
16.7 MJ/kg, o 4000 kcal/kg), si devono bruciare ogni ora 54000/4.65 = 11.6 tonnellate di paglia
ADESSO SI' che possiamo fare i calcoli del rendimento globale della centrale: 12 MWe in uscita / 54 in
entrata = rendimento 22,2 % con un consumo annuo su 8000 ore (quasi undici mesi) di 11.6x8000 = 92.800 tonnellate di paglia (e non 70.000).
Sempre che tutto vada bene.
P.S.: i dati riportati sono quelli dei costruttori di turbine ed alternatori, i valori sono tratti dal diagramma di Mollier per il vapor d'acqua, non c'é niente di inventato e non si tratta di opinioni personali.
La centrale offre comunque un buon rendimento, paragonata alla mia che arrivava al 19.5%.
Posso anche aver sbagliato i calcoli, ma deve esserci una confutazione deve essere basata su calcoli seri.