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热电联产：常见问题
热电联产可用于各种具有大量电负荷和热负荷的应用。截至 2020 年 12 月 31 日，现有热电联产容量的 78% 用于工业应用，为化工、造纸、炼油、食品加工和金属制造等能源密集型行业提供电力和蒸汽。商业和机构应用目前占现有热电联产容量的 16%，为医院、学校、大学校园、酒店、疗养院、办公楼和公寓大楼提供电力、蒸汽和热水。虽然工业应用占安装容量的大部分，但美国近三分之二的运行热电联产系统位于商业和直觉设施中。随着成套热电联产系统（即预先设计和制造的系统）的兴起及其相关的安装时间和成本的减少，市场已向小型商业和机构设施开放。自 2016 年以来，82% 的热电联产装置位于商业和机构设施中，主要应用是多户建筑、医院、废水处理设施以及高校。
热电联产和脱碳
基于 NREL Cambium Mid Case 的边际电网偏移：Gagnon、Frazier、Hale、Cole (2020)：2020 年标准情景的 Cambium 数据，https://cambium.nrel.gov/ SERC-East 长期边际排放率 o 2022-2026 年 – 所有小时：1,388 磅 CO 2e /MWh；光伏小时：1,087 磅 CO 2e /MWh o 2027-2034 年 – 所有小时：910 磅 CO 2e /MWh；光伏小时：657 磅 CO 2e /MWh o 2025-2044 年 – 所有小时：587 磅 CO 2e /MWh；光伏小时数：238 磅 CO2e/MWh o 2025-2044 – 所有小时数：799 磅 CO2e/MWh；光伏小时数：460 磅 CO2e/MWh o 618 磅 CO2e/MWh（净 FCP 热率为 5515，包括 5.1% 的 T&D 损耗减少信用）；容量系数：热电联产为 90%，光伏为 24.3%
热电联产 (CHP) - Solaripedia
自 1995 年以来，高通一直维护和运营其“P”热电联产厂。“P”热电联产厂为占地超过 200 万平方英尺的园区提供支持，其中包括高通公司总部、演讲厅、自助餐厅、医疗中心、工程和研究办公室、实验室、数据中心、网络运营中心、卫星通信枢纽、原型制造和三个停车场。1995 年，高通安装了 2.4 兆瓦 (MW) 燃气轮机热电联产系统，由三台 800 千瓦 (kW) Solar Turbine Saturn 发电机组成。800 kW 涡轮机使用天然气，但如果天然气供应中断，可以切换到使用喷气燃料。涡轮机产生的废热被送往热回收装置，产生热水，用于为吸收式制冷机供电。基于对原有燃气轮机系统的积极体验，高通公司在 2005 年启动园区扩建时增加了对热电联产的依赖。作为扩建的一部分，高通公司增加了一台 4.5 MW Solar Mercury 50 燃气轮机和一台 Broad 1,400 吨吸收式制冷机，后者由涡轮机废气直接驱动，以帮助满足不断增长的场地电力和冷却需求。“P”园区热电联产厂每年可节省 500,000 美元的运营成本。通过为设施提供热水的热回收装置，每年还可节省 100,000 美元。现场发电每年还可减少超过 1400 万千瓦时 (kWh) 的公用电力需求，从而节省 122,000 美元。热电联产系统每年可节省高达 775,000 美元。
热电联产 (CHP) - Solaripedia
自 1995 年以来，高通一直维护和运营其“P”热电联产厂。“P”热电联产厂支持超过 200 万平方英尺的园区，其中包括高通公司总部、演讲厅、自助餐厅、医疗中心、工程和研究办公室、实验室、数据中心、网络运营中心、卫星通信枢纽、原型制造和三个停车场。1995 年，高通安装了 2.4 兆瓦 (MW) 燃气轮机热电联产系统，由三台 800 千瓦 (kW) Solar Turbine Saturn 发电机组成。800 kW 涡轮机使用天然气运行，但如果天然气供应中断，可以切换到使用喷气燃料运行。涡轮机产生的废热被送到热回收装置，产生热水，用于为吸收式冷水机组供电。基于对原燃气轮机系统的积极体验，高通在 2005 年启动园区扩建时增加了对热电联产的依赖。作为扩建的一部分，高通增加了一台 4.5 MW Solar Mercury 50 燃气轮机和一台 Broad 1,400 吨吸收式制冷机，后者由涡轮机废气直接驱动，以帮助满足不断增长的场地电力和冷却需求。“P”园区热电联产厂每年可节省 500,000 美元的运营成本。通过为设施提供热水的热回收装置，每年可额外节省 100,000 美元。现场发电还可每年减少 1400 多万千瓦时 (kWh) 的公用电力需求，从而节省另外 122,000 美元。CHP 系统每年节省的总成本高达 775,000 美元。
热电联产互联标准 (...
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基于多户住宅的多联产系统
摘要：本研究工作综合了四种多联产方案的新型配置分析的能源、经济和环境方面，这些方案旨在满足包含 12 套住宅的多户建筑的需求。该设计旨在满足可再生能源 (RES) 的需求（水、电、热和冷空气），特别是通过选择光伏和光伏热能板、热电发电机和生物质作为辅助设备。电力可从电网获得，不计划电力储存。水和冷却可以通过配置多联产替代方案的替代技术来生产。案例研究位于西班牙地中海沿岸城市瓦伦西亚。Design Builder Clima 估计了需求计算，并在 TRNSYS 中对系统性能进行了建模。海水淡化与 EES 模型相关联。结果表明，建议的方案可大幅节省能源和二氧化碳。如果将安装的影响与传统的外部供应进行比较，则应用的创新生命周期分析进一步提高了四种配置的累积二氧化碳节省量。电动选项（结合热泵和反渗透进行冷却和海水淡化）因其可靠性、较低的投资成本和环境影响而成为最具吸引力的解决方案。
核氢热电联产
对潜在技术的详细审查表明，使用 ANT 进行氢气联产是可行的，而且确实可取，因为这有可能为 2050 年低碳氢目标做出很大贡献。热能和电能生产与需求方面的技术之间存在明显的协同作用，与当前的商业替代方案相比，这些技术为低碳氢生产提供了更高的效率。重要的是，业内对这些技术类型之间的联产也有很大的兴趣（来自氢能和核能技术开发商）。对两种技术耦合的潜在机制的研究表明，理想的耦合安排取决于具体技术。成本建模表明，成本有可能与当前其他低碳替代品以及传统的基于化石燃料的方法相媲美，这在一定程度上得益于当前天然气价格的飙升。这些成本中最大的不确定性通常由氢能技术驱动，这与它们当前的技术就绪水平 (TRL) 相一致。
热电联产技术情况说明书
微电网是一组互连负载和分布式能源 (DER)，它们位于明确定义的电气边界内，相对于电网而言，微电网是单个可控实体。微电网可以连接和断开大型公用电网，以并网或孤岛模式运行。微电网正处于实施的早期阶段，目前约有 458 个微电网正在运行，预计 2021 年至 2023 年间将有超过 225 个微电网上线，增幅近 50%。1 热电联产 (CHP) 可以在微电网开发和大规模采用中发挥核心作用，提供可靠性和弹性，并确保主机设施（包括建筑物、校园和社区）在电网中断时持续运行。
氢能热电联产：未来已来
提供了极大的灵活性和增强的能源安全性，因为它可以从各种资源中生成，无论是在当地/现场还是集中分配。此外，氢气还是脱碳的另一个主要趋势——电气化的一个有吸引力的替代品或补充。由于电网基础设施老化、大多数可再生能源的间歇性以及电池存储的能量密度限制，这一战略无法独立存在。氢气还可用于补充和/或替代当今现有能源基础设施中的化石基气体燃料。氢气作为热电联产系统的气候中性燃料的潜力目前正在许多商业运营项目中得到展示，包括 2G Energy Inc. 作为合作伙伴的多个装置。