열과 전력의 마이크로 조합

Micro combined heat and power

마이크로 복합 열과 전력, 마이크로-CHP, δCHP 또는 mCHP는 최대 50kW 범위의 [1]단일/다세대 주택 또는 소규모 사무실 건물로의 열병합 발전 아이디어를 확장한 것입니다.하나의 일반적인 프로세스에서 열과 전력을 생산하기 위한 일반적인 기술은 내연기관, 마이크로 가스 터빈, 스털링 엔진 또는 연료 전지입니다.

로컬 발전에는 장거리 전력 수송에 따른 8-10%의 에너지 손실이 없기 때문에 기존 그리드 수준 발전기보다 높은 효율의 가능성이 있다.또한 열 에너지 캐리어(온수)와 차가운 외부 환경 간의 차이로 인해 난방 네트워크의 열 전달에 따른 10~15%의 에너지 손실이 없습니다.

가장 일반적인 시스템은 천연가스를 일차 에너지원으로 사용하고 이산화탄소를 배출합니다. 그럼에도 불구하고 CHP 열 생산의 효율은 응축 보일러보다 훨씬 높기 때문에 배출량과 연료 비용을 절감합니다.

개요

마이크로-CHP 시스템은 일반적으로 전력을 공급하는 발전기를 회전시키는 데 사용되는 원동기로서 소형 열 엔진을 포함함과 동시에 개별 건물의 공간 난방과 [2]온수 공급을 위해 원동기에서 나오는 폐열을 활용합니다.연료 전지의 경우 회전 기계는 없지만 연료 전지의 스택과 해당하는 경우 개질기가 유용한 열을 제공합니다.스택은 DC/AC 인버터에 의해 주전압으로 변환되는 DC 전원을 생성합니다.Micro-CHP는 EU에 의해 50kW 미만의 전력 [1]출력으로 정의되지만, 다른 것들은 보다 제한적인 정의를 가지고 있으며, 5kWe [3]미만까지 내려간다.

Amicro-CHP 발전기 주로, 부산물로 전력을 전달하고, 또는 전기 수요가 부산물로 열기가 전기를 발생시키는데 따를 수 있열 수요를 따를 수 있다.언제 주로 난방을 위해 사용되는micro-CHP 시스템 보다 더 많은 전기를 순간적으로;그 적자가 그때는 그리드에 입력한다 요구되고 있발생할 수 있다.

열병합 발전의 목적은 연료의 화학적 에너지 이상을 이용하는 것입니다.열병합 발전 시스템의 사용이 탄력을 받는 이유는 연료를 태움으로써 전력을 생성하는 큰 화력 발전소, 카르노의 정리 때문에 40%에서 60%저온 폐열을 맺는다는 것이다.[4]기온 이 폐열(약 80°C-150°C)에 의해 생산된 공간 가열용으로도 사용할, 그래서 도시 지역에서 지역 난방 네트워크 설치되어 있게.로 열 손실로 인해 파이프의 열기로부터 먼 거리를 운반하기 위해 실속 있는 것이 아니다 히트 네트웍과 낮은 인구 밀도의 지역이나 다른 위력 시험 훈련당 수익으로 내려가게 됩니다. 미치지 못할 것입니다. 제한된 범위 내 가지고 있다.곳 지역 난방 약한 불 수요 밀도 또는 로컬 유틸리티 비용이 많이 드는 열 네트워크에 투자되지 않았습니다 때문에 가능하다, 이 열 에너지는 보통 냉각 타워로 강, 호수나 바다로 방류되고 낭비됩니다.

하더라도 제공될 열부하 오히려 낮은 세계 폐기물 열을 사용해서 마이크로 열병합 발전 시스템은 효율적인 열병합 발전할 수 있다.이것이 아니더라도 지역 난방 네트워크는 열병합 발전 인구 밀집 지역 밖에서 사용할 수 있습니다.그것은 그 더위는 사용할 수 있는 집 근처의 전기를 생산하기에 충분히 능률적이야.(µCHP)이 열과, 따라서 가열 기름이나 난방 가스 절약을 뜨거운 국내 물 탱크를 충전하다 그 히터 시스템을 지원하는데 사용될 개별적으로 건물에 위치한다 작은 발전소.열병합 발전 시스템 1차 에너지 자원의 총 에너지 이용을 증가시킬 수 있다.따라서 순찰대는 끊임없이 에너지 경제의 전 부문에서, 전기와 연료의 증가, 특히 화석 연료, 환경 우려 사항, 특히 기후 변화 때문에 때문에 인기를 얻었습니다.[5]

소비자에게 전기를 공급하는 전통적인 발전소에서는 석탄, 천연가스, 우라늄, 석유 태양열 또는 바이오매스와 같은 투입 연료의 1차 에너지의 약 34.4%가 전기를 [6]통해 소비자에게 전달되지만, 효율은 매우 오래된 발전소의 경우 20%, 새로운 가스 발전소의 경우 45%가 될 수 있다.반면 CHP 시스템은 1차 열의 15%~42%를 전기로 변환하고 나머지 열의 대부분은 온수 또는 공간 난방에 사용됩니다.총 열 생산량이 [7][8][9][10][11]열 수요를 초과하지 않을 경우 기본 에너지원(LHV 기준)에서 발생하는 열의 90% 이상을 사용할 수 있습니다.

2000년 이후 마이크로 CHP는 에너지 비용 상승으로 인해 전 세계 많은 시장에서 비용 효율이 높아졌습니다.마이크로-CHP 시스템의 개발은 또한 소형 열 엔진의 최근 기술 발전에 의해 촉진되었다.여기에는 연료 전지, 스털링 엔진, 증기 엔진, 가스 터빈, 디젤 엔진 및 오토 엔진의 성능 및 비용 효율 향상 등이 포함됩니다.

가정이나 소규모 상업용 건물의 복합 열 및 전력(CHP) 시스템은 보통 전기와 [12]열을 생산하기 위해 천연 가스에 의해 연료 공급됩니다.일반적으로 가장 저렴한 대안인 천연 가스 네트워크에 접근할 수 없는 경우 LPG, LNG 또는 가열 연료(디젤)가 대안이 될 수 있다.PEMFC 연료 전지 mCHP는 저온(50~100°C)에서 작동하며 고순도 수소가 필요합니다.오염되기 쉽습니다. 고온에서 작동하도록 변경되며 연료 개질기가 개선됩니다.SOFC 연료 전지 mCHP는 고온(500~1000°C)에서 작동하며 다양한 연료원을 잘 처리할 수 있지만, 고온에서는 고가의 물질이 필요하므로 낮은 온도에서 작동하도록 변경 사항이 적용됩니다.일반적으로 온도가 높기 때문에 SOFC는 시동 시간이 길어지고 열 수요가 없는 경우에도 지속적인 열 출력이 필요합니다.

흡수 냉각기에 연결된 CHP 시스템은 냉동에 [13]폐열을 사용할 수 있습니다.

Equity Consulting의 2013년 영국 보고서에 따르면 MCHP는 국내 수준의 [14][15]에너지 생산을 위해 가스를 이용하는 가장 비용 효율적인 방법이라고 합니다.

2013년 연료 전지 업계 리뷰에 따르면, 전 세계 판매량의 64%를 차지하는 연료 전지의 마이크로 복합 열과 출력이 2012년 [16]판매량에서 기존의 엔진 기반 마이크로-CHP 시스템을 능가한다고 합니다.

테크놀로지

Micro-CHP 엔진 시스템은 현재 다음과 같은 몇 가지 다른 [17]기술을 기반으로 합니다.

연료

마이크로-CHP에는 다양한 유형의 연료와 열원이 고려될 수 있습니다.이러한 소스의 속성은 시스템 비용, 열 비용, 환경 영향, 편의성, 운반 및 보관의 용이성, 시스템 유지보수 및 시스템 수명 측면에서 다양합니다.마이크로CHP에 사용할 수 있도록 고려되고 있는 열원 및 연료에는 천연가스, LPG, 바이오매스, 식물성 기름(유채씨 기름 등), 목재가스, 태양열, 최근에는 수소 및 다중 연료 시스템이 포함됩니다.미립자와 순이산화탄소의 배출량이 가장 적은 에너지원은 태양광, 수소, 바이오매스(2단계 가스화를 통해 바이오매스), 천연가스 등이다.CHP 공정의 높은 효율성으로 인해 열병합 발전소는 화석 구동 보일러나 [19][20]화력발전소의 에너지 변환에 비해 탄소 배출량이 여전히 낮습니다.

대부분의 열병합발전 시스템은 천연가스를 연료로 사용합니다. 천연가스는 쉽고 깨끗하게 연소되기 때문에 가격이 저렴할 수 있고, 대부분의 지역에서 사용할 수 있으며, 이미 6000만 [21]가구 이상이 살고 있는 파이프라인을 통해 쉽게 운반할 수 있기 때문입니다.

엔진 타입

왕복식 내연 기관은 마이크로 CHP [12]시스템에 사용되는 가장 일반적인 엔진 유형입니다.왕복식 내연기관 기반 시스템은 엔진이 단일 고정 속도로 작동하도록 크기를 조정할 수 있으며, 일반적으로 전기 또는 총 효율이 높아집니다.그러나 왕복식 내연기관은 작동 속도와 연료 입력을 변경하여 출력을 변조할 수 있기 때문에 이러한 엔진에 기반한 마이크로 CHP 시스템은 변화하는 수요에 맞게 [22]설계된 다양한 전기 및 열 출력을 가질 수 있습니다.

천연 가스는 오토 엔진 및 가스터빈 시스템과 같은 내연 엔진에 적합합니다.가스 터빈은 높은 효율성, 작은 크기, 깨끗한 연소, 내구성 및 낮은 유지보수 요구 사항 때문에 많은 소형 시스템에서 사용됩니다.포일 베어링 및 공랭식 가스 터빈은 오일이나 냉각제를 윤활하지 않고 작동합니다.가스터빈의 폐열은 대부분 배기가스에 있지만 왕복 내연기관의 폐열은 배기와 냉각시스템으로 나누어집니다.

외부 연소 엔진은 고온의 열원에서 작동할 수 있습니다.이러한 엔진에는 스털링 엔진, 핫 "가스" 터보차저, 증기 엔진이 포함됩니다.둘 다 효율이 10%~20%이며, 2014년 현재 마이크로 CHP 제품은 소량 생산되고 있습니다.

다른 가능성으로는 낮은 등급의 열원을 사용하여 낮은 온도와 압력에서 작동하는 유기 랭킨 사이클이 있습니다.이를 위한 주요 장점은 장비가 엔진으로 작동하는 에어컨 또는 냉동 장치이기 때문에 파이프 및 기타 구성 요소를 극단적인 온도와 압력에 맞게 설계할 필요가 없으므로 비용과 복잡성을 줄일 수 있다는 것입니다.전기 효율은 저하되지만, 이러한 시스템은 폐열이나 장작난로나 가스보일러와 같은 열원을 공간 난방에 사용할 것으로 추정됩니다.

특히 가정과 중소기업의 경우, 열과 전력이 결합된 미래는 천연가스를 포함한 연료 가격에 계속 영향을 받을 것이다.연료 가격이 계속 상승함에 따라, 이는 경제성을 에너지 절약 조치와 CHP 및 마이크로 CHP를 포함한 보다 효율적인 에너지 사용에 더 유리하게 만들 것이다.

연료 전지

연료전지는 부산물로 전기와 열을 발생시킨다.스털링 CHP에 비해 정지형 연료 전지를 사용할 때의 장점은 가동 부품이 없고 유지보수가 적으며 작동이 조용하다는 것입니다.잉여전기는 그리드에 [23]다시 공급될 수 있습니다.

천연가스나 프로판에 의해 연료 공급되는 PEMFC 연료 전지는 가스 공급의 메탄을 이산화탄소와 수소로 바꾸기 위해 증기 개질기를 사용한다. 그러면 수소는 전기를 [24]생산하기 위해 연료 전지의 산소와 반응한다.PEMFC 연료전지 기반 마이크로CHP는 전기 효율이 37% LHV 및 33% HHV이고 열 회수 효율이 52% LHV 및 47% HHV이며, 사용 수명은 40,000시간 또는 4000 Start/Stop 사이클로 10년에 해당합니다.2014년 말까지 1kW 미만의 약 138,000개의 연료 전지 [17]CHP 시스템이 일본에 설치되었습니다.이러한 CHP 시스템의 대부분은 PEMFC 기반(85%)이며, 나머지는 SOFC 시스템입니다.

2013년의 라이프 타임은 약 60,000시간입니다.야간에 정지하는 PEM 연료전지 유닛의 경우 이는 10년에서 15년 [25]사이의 예상 수명에 해당합니다.

미국 에너지부(DOE) 기술 목표:[26] 천연 가스로 작동하는 1~10kW 가정용 복합 열 및 전력 연료 전지.

연료전지 개발
유형 2008 2012 2015 2020
정격2 전력에서의 전력 효율 34% 40% 42.5% 45%
CHP 에너지 효율3 80% 85% 87.5% 90%
공장4 원가 750달러/kW 650달러/kW 550달러/kW 450달러/kW
과도 응답(10~90% 정격 전력) 5분 4분 3분 2분
20°C주변 온도에서 창업 시간. 60분 45분 30분 20분
사이클링에 의한5 열화 <>2%/1000 h 0.7%/1000 h h0.5%/1000 h0.3%/1000
동작6 수명 6,000h 3만 h 40,000 h 6만 h
시스템 가용성 97% 97.5% 98% 99%

1 일반적인 주택용 배전 라인 압력으로 공급되는 표준 유틸리티 천연 가스.
2 연료의 조절된 AC 순/낮은 가열 값.
3 CHP 에너지 효율 계산에는 80°C 이상의 열만 포함됩니다.
4 비용에는 스택 생산에 필요한 재료비와 인건비, 스택 운영에 필요한 플랜트 잔액이 포함됩니다.연간 생산량 50,000대(5kW 모듈 250MW).
5 2010년에 발매되는 동작 사이클에 근거하고 있습니다.
6 순소비전력이 20% 이상 저하될 때까지의 시간.

열전자학

제벡 효과로 작동하는 열전 발전기는 가동 부품이 전혀 없기 때문에 유망하다.그러나 대부분의 열전 소자는 높은 온도차를 두고도 5%의 효율을 달성하지 못해 효율이 주요 관심사다.

솔라 마이크로CHP

CPVT

이는 태양광 발전 열 하이브리드 태양 집열기에 의해 달성될 수 있으며, 또 다른 옵션은 집광 광전지와 열(CPVT)로, 때로는 복합 열 및 전력 태양(CHAPS)이라고도 불리며, 집광 광전지에 사용되는 열병합 기술로서 동일한 모듈에서 사용됩니다.열은 지역 난방, 온수 난방 및 공기 조절, 담수화 또는 프로세스 열에 사용될 수 있습니다.

CPVT 시스템은 현재 유럽에서 [27]생산 중이며, 제니스 솔라는 72%[28]의 효율성을 자랑하는 CPVT 시스템을 개발하고 있다.

소포기는 건물이나 주택 위에 설치할 수 있는 포물선 홈을 기반으로 마이크로 집속형 태양광 발전(마이크로 CSP) 시스템을 생산하고, 열은 온수 또는 태양열 에어컨에 사용할 수 있으며, 증기 터빈도 전기를 생산하기 위해 설치할 수 있습니다.

CHP+PV

최근 소규모 CHP 시스템의 개발로 주택용 태양광 발전([29]PV) 어레이의 내부 전원 백업 기회가 제공되고 있다.최근의 연구 결과에 따르면, PV+CHP 하이브리드 시스템은 현재의 전기 및 난방 시스템에서 에너지 낭비를 근본적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 태양광 발전의 점유율을 약 [29]5배까지 확장할 수 있다.일부 지역에서는 과도한 열로 인한 낭비를 줄이기 위해 CHP에서 생성된 열에너지를 PV-CHP [30]시스템의 냉각에 활용하는 흡수 냉각기가 제안되고 있습니다.이 트리거+PV 시스템은 더 많은 에너지를 절약할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

네트 미터링

현재까지 마이크로 CHP 시스템은 자동 재생 전기로 대체되는 전기 에너지 가치에 따라 절감 효과의 상당 부분을 달성하여 소비자에게 매력적입니다.가정 내 즉각적인 요구를 초과하는 자가 발전 전력이 전기 유틸리티에 되팔리기 때문에 "생성 및 재생" 또는 순 계량 모델이 이를 지원합니다.이 시스템은 사용되는 에너지가 전기 그리드를 통해 즉시 분배되고 사용되기 때문에 효율적입니다.주요 손실은 전원에서 전기 소비 장치로의 전송으로, 일반적으로 에너지를 로컬로 저장하거나 마이크로-CHP 시스템의 피크 효율보다 낮은 전력으로 생성함으로써 발생하는 손실보다 작습니다.따라서 순수 기술적 관점에서 동적 수요 관리 및 넷 미터링은 매우 효율적입니다.

넷 미터링의 또 다른 장점은 설정이 매우 간단하다는 것입니다.사용자의 전기 계량기는 가정이나 회사에 들어가는 것뿐만 아니라 나가는 전기 에너지를 쉽게 기록할 수 있습니다.마이크로CHP 사용자가 상대적으로 적은 그리드의 경우 전기 그리드에 대한 설계를 변경할 필요가 없다.또한 미국에서는 연방 및 현재 많은 주 법규에 따라 전력 사업자가 배전망에 전력을 추가하는 모든 사람에게 보상해야 한다.그리드 운영자의 관점에서, 이러한 지점들은 운영 및 기술 및 관리 부담을 나타냅니다.그 결과, 대부분의 그리드 사업자는 전력회사 이외의 전력회사에 대해 고객이 충전하는 요금 이하를 보상합니다.이 보상 체계는 언뜻 보기에 거의 공평해 보일 수 있지만, 이는 단지 소비자의 비용 절감 효과와 마이크로 CHP 운영자의 실제 발전 및 운영 비용을 비교한 것입니다.따라서 마이크로CHP 오퍼레이터의 관점에서 넷미터링은 이상적이지 않습니다.

넷 미터링은 마이크로 CHP 시스템에 의해 생성된 잉여 에너지를 사용하기 위한 매우 효율적인 메커니즘이지만, 단점이 있습니다. 즉, 전기 그리드의 주요 발전원은 대규모 상용 발전원이지만, 넷 미터링 발전기는 스마트 그리드에 무작위로 전력을 "확산"하고 예측할 수 없는 방식으로 공급합니다.그러나 발전하는 고객의 비율이 적고 각각의 발전량이 비교적 적은 경우에는 그 효과는 무시할 수 있다.오븐이나 우주 히터를 켤 때, 가정용 발전기가 끄는 것과 거의 같은 양의 전기를 그리드에서 끌어낸다.발전 시스템을 갖춘 주택의 비율이 커지면 그리드에 미치는 영향이 클 수 있다.가정 내 발전 시스템과 그리드의 나머지 발전 시스템 간의 조정은 안정적인 작동과 그리드의 손상을 방지하기 위해 필요할 수 있다.

시장 상황

일본.

micro-CHP의 가장 큰 전개는 2009년 9만대 이상으로,[17] 혼다의 「ECO-WILL」[32]형이[31] 대부분을 차지하고 있다.6이 일본의 에너지 업체들이 2009년에, 2008년에 3000설치된 저그의 15만대로 2009–2010를 위해 제품 목표와 250대의 2030년 목표물과 300여개 W–1 kW PEMFC/SOFC ENE FARM[33][34]상품을 내놓았다.[35]2만대 2012년에 전반적으로 Ene 농장 프로젝트 내에서 5만 PEMFC로 추산되는 총 만드는 것과 5,000명형 SOFC 팔렸다.인스톨 [36]합니다.2013년에는 50,000대에 대한 국가 보조금이 [25]시행되고 있다.ENE FARM 프로젝트는 2014년에 100,000개의 시스템을 통과하게 되며, 2012-2014년에 34.213개의 PEMFC와 2.224개의 SOFC가 설치되었고, LNG에 30,000개의 유닛과 [37]LPG에 6,000개의 유닛이 설치되었다.

에코우루

다양한 가스 회사에 의해 판매되어 2013년 현재 총 131,000가구에 설치되어 있습니다.천연가스 또는 프로판을 연소할 수 있는 싱글 실린더 EXlink 엔진을 사용하여 혼다에서 제조.각 유닛은 1kW의 전력과 2.8kW의 [38]온수를 생산합니다.

PEMFC

  • 파나소닉과 도쿄가스는 2012년 12월 현재 [39][40]일본에서 약 2만1000대의 PEM Ene-Farm을 2만2600달러에 판매했다.
  • 도시바와 오사카 가스 주식회사/니치가스는[41] 2011년 [43]11월에 PEM ENE FARM(주식회사 CHOFU SESAKUSHO 제조)[42]을 6,500대 설치했다.

SOFC

대한민국.

한국에서는 보조금이 국내 연료 [49]전지 비용의 80%부터 시작될 것이다.재생 에너지 인증을 받은 재생 에너지 포트폴리오 표준 프로그램은 2012년부터 [50]2022년까지 운영됩니다.쿼터 시스템은 일반적으로 인증서가 1메가와트/시 단위로 표시되기 때문에 수직 통합 대형 발전기와 다국적 전력회사를 선호한다.또한 Feed-in [51]관세보다 설계 및 구현이 더 어렵습니다.2012년에는 [52]약 350대의 주거용 MCHP가 설치되었다.

유럽

유럽 공공-민간 파트너십 Fuel Cells and Hydrogen Joint Consigning 7번째 프레임워크 프로그램 프로젝트 en[59].field는 2017년까지 12개 EU 회원국에 최대 1,000개의 가정용 연료전지 복합 열 및 전력(micro-CHP) 설비를 배치하는 것을 목표로 한다.

  • 이 프로그램은 9개의 성숙한 유럽 마이크로 FC-CHP 제조업체를 공통 분석 프레임워크로 통합하여 이용 가능한 모든 연료 전지 CHP 기술에 대한 시험을 제공한다.연료전지 마이크로-CHP 시험은 유럽 국내 난방 시장, 주거 유형 및 기후 지역의 주택에 설치 및 능동적으로 모니터링될 것이며, 이는 유럽 전역의 국내 에너지 소비와 마이크로-CHP 적용 가능성에 대한 귀중한 데이터 세트를 제공할 것이다.
  • 또한 ene.field 프로젝트는 30개 이상의 유틸리티, 주택 공급 업체 및 지방자치단체가 모여 제품을 시장에 내놓고 마이크로 [60][61][62]CHP 구축을 위한 다양한 비즈니스 모델을 탐색합니다.

스웨덴

Powercell Sweden은 기존 연료와 미래 연료에 모두 적합한 독특한 연료전지와 개질기 기술로 친환경 발전기를 개발하는 연료전지 회사입니다.

독일.

독일에서는 2015년에 [63]최대 50kW의 ca 50MW의 MCHP 장치가 설치되었다.독일 정부는 CHP로 생산되는 전력에 대한 시장 프리미엄과 마이크로 CHP 유닛에 대한 투자 보너스 등 거액의 CHP 인센티브를 제공하고 있다.독일 테스트 프로젝트 Callux는 2014년 [37]11월마다 500개의 mCHP를 설치합니다.노르트라인-베스트팔렌은 [64]2017년까지 최대 50kW에 대해 2억 5천만 개의 보조금 프로그램을 시작했다.

PEMFC

SOFC

영국

2002년 현재 영국에서 약 1,000개의 마이크로 CHP 시스템이 가동되고 있는 것으로 추정된다.주로 스털링 엔진을 사용하는 위스퍼젠과 Senertec Dachs 왕복 엔진을 사용합니다.시장은 규제 작업을 통해 정부에 의해 지원되며,[77] 영국의 에너지 효율을 지원하는 공공 단체인 에너지 절약 신탁과 카본 트러스트를 통해 정부 연구비가 지출된다.2005년 4월 7일부터 영국 정부는 기존의 친환경 기술을 희생시키면서 이 새로운 기술에 대한 수요를 지원하기 위해 마이크로 CHP 시스템의 부가가치세를 17.5%에서 5%로 인하했습니다.영국의 2400만 가구 중 14~1800만 가구가 마이크로 CHP [78]장치에 적합하다고 생각된다.2종류의 MCHP 공동 발전 유닛은 주류 생산에 거의 준비가 되어 있으며 2014년 초에 상용 시장에 출시될 예정이다.영국 정부의 Feed-In-Tariff가 10년간 이용 가능하기 때문에, 그 기술의 폭넓은 활용이 기대된다.

PEMFC

  • 2012년 초에 BDR Thermea의 1kWe 미만의 Baxi-Innotech PEM 마이크로 CHP 유닛이 설치되었습니다.
  • IE-CHP

SOFC

덴마크

2007년부터 2014년까지 30대의 유닛을 갖춘 덴마크 MCHP 프로젝트는 롤랑드 섬과 서부 마을 바르데에 [82]있습니다.덴마크는 현재 Ene.field 프로젝트의 일부입니다.

네덜란드

마이크로 CHP 보조금은 2012년에 [80]종료되었다.스마트 그리드에 대한 mCHP의 영향을 테스트하기 위해 Republiq Power(세라믹 연료전지)의 천연가스 SOFC 유닛 45개(각 1.5kWh)를 2013년에 아일랜드에 배치하여 가상 [83]발전소로 기능할 예정이다.

미국

연방 정부는[when?] 소규모 CHP 및 마이크로 CHP 상용 애플리케이션에 [citation needed]대해 10%의 세액 공제를 제공하고 있습니다.

2007년, 미국 매사추세츠의 「기후 에너지」사는, Honda MCHP 엔진을 베이스로 한 마이크로 CHP 시스템 「Free-watt」[84]를 도입했습니다.이것은, 가스 용해로(온풍 시스템용) 또는 보일러(수력 또는 강제 온수 난방 시스템용)와 함께 번들 되어 있습니다.

Freewatt는 더 이상 상용화되지 않습니다(최소 2014년 이후).테스트를 통해 전기 효율 23.4%, 폐열 [85][86]회수 효율 51%로 작동하는 것으로 확인되었습니다.

위스콘신주 회사인 Marathon Engine Systems는 2.2~4.7kW의 전기 출력으로 에코파워라고 불리는 가변 전기 및 열 출력 마이크로 CHP 시스템을 생산하고 있습니다.에코파워는 독립적으로 측정되어 각각 [85][87]24.4%, 70.1%의 전기 및 폐열 회수 효율로 작동했습니다.

캐나다

2009년 중반 캐나다 온타리오주에서 예정된 파일럿 프로그램을 통해 ECR International,[90] Enbridge Gas Distribution 및 National [91]Grid의 지원을 받아 주택 건설업체 Eden[89] Oak이 Freewatt 시스템을 제공하고 있습니다.

조사.

네덜란드 아멜란드에서 2010년까지 3년간 현지 CNG 유통망에 수소를 20% 첨가하는 HCNG 현장 테스트를 진행 중이며, 관련된 기기는 주방용 스토브, 응축 보일러 및 마이크로 CHP [92][93]보일러입니다.

Micro-CHP Accelerator는 2005년부터 2008년 사이에 실시된 현장 시험으로 영국의 주택에서 87개의 스털링 엔진과 내연기관 장치의 성능을 연구했습니다.이 연구에서는 이 장치가 연간 [94]54GJ 이상의 열 수요가 있는 주택의 경우 평균 9%의 탄소 절감 효과를 나타냈습니다.

ASME(American Society of Mechanical Engineers) 논문은 1979년부터 [95]1995년까지 가동된 두 개의 주택용 크기의 열과 전력 복합 장치의 성능과 작동 경험을 상세히 설명하고 있습니다.

미국 에너지부의 Advanced Research Project Agency - Energy (ARPA-e)의 자금 지원을 받는 오리건 주립대학은 미국의 최첨단 마이크로 CHP 시스템을 테스트했습니다.그 결과 명목상 1kWe의 최첨단 마이크로 CHP 시스템은 각각 [86]23.4와 74.4%의 전기 및 총 효율(LHV 기반)로 작동했습니다.명목상 5kWe의 최첨단 시스템은 각각 [87]24.4와 94.5%의 전기 효율과 총 효율(LHV 기준)로 작동했습니다.가장 인기 있는 7kWe 가정용 백업 발전기(CHP가 아님)는 21.5%의 전기 효율(LHV 기반)로 작동합니다.비상용 예비 발전기의 가격은 5kWe 발전기보다 훨씬 낮았지만, 시스템의 예상 수명은 2배 이상 낮았다.이러한 결과는 효율성, 비용 및 [85]내구성 간의 균형을 보여줍니다.

미국 에너지부의 Advanced Research Project Agency - Energy (ARPA-e)는 소형 전기 및 열 시스템(GENSET) 프로그램의 [96][97]mCHP 연구에 2,500만 달러를 지원했습니다.12개 프로젝트 팀은 40%의 전기 효율을 달성하고 10년의 시스템 수명을 가지며 비용이 3000달러 미만인 1kWe mCHP 기술을 개발하기 위해 선정되었습니다.

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