Page 7 - Sustainable On-Site CHP Systems Design, Construction, and Operations
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NO Emissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
x
Power Density . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Online Availability and Time between Overhauls . . . . . . . . . . . 61
Start-Up Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Noise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
CHP Plant System Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4 Thermal Design for CHP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Thermal Design for CHP Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Load Factor versus Efficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Thermal-Electric Ratio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Building Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Heat Recovery Options and Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Heat Recovery Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Thermal Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Technology Comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Load Characterization and Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Thermal Energy Storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Integration with Building Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
5 Packaged CHP Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Intrinsic Features of Packaged CHP Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Preengineered . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Preassembled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Prequalified . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Benefits and Shortcomings of Packaged CHP Systems . . . . . . . . . . . . 88
Enhanced Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Lower Adverse Environmental Impact . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Higher Reliability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Better Economic Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Examples of Commercially Available Packaged CHP Systems . . . . . . 94
Power/Hot Water Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Power/Cooling/Heating Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
6 Regulatory Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
U.S. Federal CHP Policy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
U.S. State CHP Policy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Non-U.S. Policy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
CHP Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
NYSERDA DG-CHP Demonstration Program . . . . . . . . . . . . . . 102
California Standard Interconnection Rule . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Connecticut Renewable Portfolio Standards . . . . . . . . . . . . . . . 103
German CHP Feed-In Tariff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Utility Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Future Policy Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
CHP System Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
