열률(효율)
Heat rate (efficiency) |
열률은 발전소 효율을 나타내기 위해 발전소에서 일반적으로 사용되는 용어다. 열률은 효율의 반비례로, 낮은 열비율이 좋다.
효율성이라는 용어는 무차원 측정치(때로는 백분율로 인용되기도 함)이며, 엄밀히 말하면 열률도 무차원이지만, 관련 단위에서 에너지당 에너지로 표기되는 경우가 많다. SI-units에서는 joule 당 joule이지만, joule/kowatth시 또는 영국의 열 단위/kWh로도 표현된다.[1] 전기 에너지를 언급할 때는 킬로와트시가, 열 에너지를 언급할 때는 줄이나 Btu가 일반적으로 사용되기 때문이다.
발전소의 맥락에서 열 속도는 하나의 출력 단위를 생산하는 데 필요한 입력으로 생각할 수 있다. 일반적으로 1단위의 전기를 발생시키는 데 필요한 연료량을 나타낸다. 효율, 연료비, 발전소 부하 계수, 배출 수준 등과 같은 화력발전소에 대해 추적된 성능 매개변수는 발전소 열률의 함수로서 직접 연결될 수 있다.[2]
열률과 효율이 서로 반비례한다는 점을 감안하면 한 쪽에서 다른 쪽으로 전환하기 쉽다.
- 100% 효율은 입력과 출력이 동일함을 의미한다. 출력 1kWh의 경우 입력은 1kWh이다. 1 kWh = 3.6 MJ = 3,412 Btu의 열 에너지 입력
- 따라서 100% 효율이 높은 발전소의 열량은 1 kWh/kWh, 또는 3.6 MJ/kWh, 또는 3,412 Btu/k에 불과하다.Wh
- 발전기 또는 발전소의 효율성을 백분율로 표현하기 위해 치수 없는 표기법 또는 동일한 단위를 사용할 경우 값을 반전하십시오. 예를 들면 다음과 같다.
- 열률 값이 5이면 효율 계수가 20%가 된다.
- 2 kWh/kWh의 열률 값은 50%의 효율 계수를 제공한다.
- 4 MJ/MJ의 열률 값은 25%의 효율 계수를 제공한다.
- 다른 장치의 경우 해당 변환 계수를 장치에 사용하십시오. 예를 들어 Btu/kWh를 사용하는 경우 kWh당 3,412Btu의 변환 계수를 사용하여 효율 계수를 계산하십시오. 예를 들어 열량이 10,500 Btu/kWh일 경우 효율은 32.5%(3,412 Btu / 10,500 Btu = 32.5%)이다.
- 열률이 높을수록(즉, 하나의 전기 출력 단위를 생산하는 데 필요한 에너지 입력량이 많을수록), 발전소의 효율은 낮아진다.
- 미국 에너지 정보국은 열률 값을 발전소의 효율 값으로 환산하는 방법에 대해 일반적인 설명을 한다.[2]
대부분의 발전소는 목표 열량이나 설계 열량을 가지고 있다. 실제 열량이 목표치와 일치하지 않을 경우 실제 열량과 목표 열량의 차이는 열률 편차다.
참조
- ^ "U.S. Energy Information Administration (EIA)". U.S. Energy Information Administration. Retrieved 2 September 2017.
- ^ a b "What is the efficiency of different types of power plants?". U.S. Energy Information Administration. Retrieved 15 December 2015.
