化石燃料発電所は、エネルギーと排出量の重要な情報源です。燃料消費量と排出量の計算方法を理解することで、環境への影響と効率性を評価することができます。この記事では、これらの計算に使用される基本的な方法について説明します。

燃料消費量を計算する

化石燃料発電所の燃料消費量は、特定の量の電力を発生させるために燃焼燃料量によって決定されます。重要なメトリックは、植物の効率を示す熱率です。

燃料消費量のための方式はあります:

燃料消費量=(電力出力)/(熱効率)

熱効率が小数で表現されるところ。効率が高いと、同じエネルギー出力のために燃料が少ない。

排出の計算

排出物は、燃油量と特定の汚染物質の排出因子に基づいて計算されます。 一般的な汚染物質は、二酸化炭素(CO2)、硫黄酸化物(SO2)、窒素酸化物(NOx)を含みます。

排出の一般的な方式は:

排出=燃料消費量×排出係数]

燃油1基当たり汚染物質のkgなどの単位で排出係数が提供されます。燃料や燃焼技術の種類によって、これらの要因が異なります。

計算例

プラントは、熱効率35%の電力1,000MWhを発生させます。使用される燃料は、燃焼した石炭の1kgあたり2.5kgのCO2の排出係数を持つ石炭です。

燃料消費量を最初に計算して下さい:

燃料消費量=1,000 MWh/0.35 =熱エネルギーの同等の約2,857 MWh。

燃料塊への変換は石炭のエネルギー含有量に依存しますが、平均エネルギー含有量を24 MJ / kgと仮定して、使用される燃料の総量は次のとおりです。

燃料質量 = (熱エネルギー) / (kgあたりエネルギー含有量) = (2,857 MWh × 3.6 × 10^9 J/MWh) / 24,000,000 J/kg ≈ 429,000 kg

すると、CO2の排出量は以下です。

CO2排出量 = 429,000 kg × 2.5 kg/kg = 約 1,072,500 kg