Performance assessment of a Stirling engine plant for local micro-cogeneration
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we evaluate the viability of a 9.5-kWe wooden pellet-fueled Stirling engine-based micro-cogeneration plant as a substitute for small-scale district heating. The district heating systems against which the micro-cogeneration plant is compared are based either on a pellet-fueled boiler or a ground-source heat pump. The micro-cogeneration and district heating plants are compared in terms of primary energy consumption, CO2 emissions, and feasibility of the investment. The comparison also considers an optimally operated individual 0.7-kWe pellet-fueled Stirling engine micro-cogeneration system with exhaust gas heat recovery. The study is conducted in two different climates and contributes to the knowledge base by addressing: (i) hourly changes in the Finnish electricity generation mix; and (ii) uncertainty related to what systems are used as reference and the treatment of displaced grid electricity. Our computational results suggest that when operated at constant power, the 9.5-kWe Stirling engine plant results in reduced annual primary energy use compared with any of the alternative systems. The results are not sensitive to climate or the energy efficiency or number of buildings. In comparison with the pellet-fueled district heating plant, the annual use of primary energy and CO2 emissions are reduced by a minimum of 25 and 19%, respectively. Owing to a significant displacement of grid electricity, the system's net primary energy consumption appears negative when the total built area served by the plant is less than 1200 m2. On the economic side, the maximum investment cost threshold of a CHP-based district heating system serving 10 houses or more can typically be positive when compared with oil and pellet systems, but negative when compared with a corresponding heat pump system. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».