Nová generace plynových motorů Cat®

Společnost Zeppelin CZ s.r.o., výhradní prodejce motorů Caterpillar v České republice, zásobuje tuzemský trh nouzovými energetickými zdroji a zástavbovými motory značky Cat® už více jak 25 let. Motory a elektrocentrály Caterpillar pro energetiku se vyznačují všemi charakteristickými vlastnostmi, které jsou příznačné i pro velké stavební stroje tohoto výrobce: spolehlivost, robustnost, životnost, stabilita výkonu v různých provozních podmínkách a špičková podpora výrobce i regionálního zástupce v oblasti servisu a služeb.

Totéž platí i pro plynové motory Caterpillar v kogeneračních jednotkách. V 90. letech minulého století dodala společnost Zeppelin CZ (tehdy ještě pod názvem Phoenix-Zeppelin) více než stovku plynových motorů Cat pro kogenerační jednotky v České republice a na Slovensku. Naprostá většina z nich je dodnes v provozu. Technický vývoj ale nejde zastavit – nové milénium přineslo nové požadavky: snížení emisí škodlivých látek, zejména NO_x, oxidy uhlíku a pevných částic, a především (zejména) snížení spotřeby paliva. Konstruktéři spalovacích motorů dobře vědí, že technická řešení těchto požadavků jdou „proti sobě“ a že je tedy potřeba hledat určitý kompromis. A takový kompromis dnes hledají všichni výrobci spalovacích motorů ve světě.

Každý výrobce nějakého produktu má při rozšiřování nebo zkvalitňování svého sortimentu v podstatě dvě cesty: spojit se s jiným výrobcem (třeba i konkurenčním), nebo investovat do vlastního výzkumu a vývoje a vytvořit tak produkt zcela nové generace.

Caterpillar se vydal oběma cestami. Zatímco u motorů středních výkonů (400 kW – 2000 kW) se spojil s předním světovým výrobcem MWM (dnes se tyto motory dodávají pod typovým označením Cat CG), pro výkony 2000 – 2500 kW vyvinul motory nové, s typovým označením G3500H.

Tabulka technických dat plynových motorů Cat G3500H ukazuje, že z hlediska účinnosti představují tyto stroje absolutní světovou špičku. Vyšší výkon bez zvýšení spotřeby je dosahován prostřednictvím kombinace nových vložek válců, pístních kroužků, optimalizovaných turbodmychadel, modernizovaného řízení, systému recirkulace klikové skříně a ocelové konstrukce generátoru s nízkými ztrátami.

Dodržení emisních limitů je samozřejmost – motory, které emisní normy nesplňují, jsou dnes v Evropě prakticky neprodejné.

Kompromisu při požadavcích na co možná nejnižší spotřebu paliva, a nízké emise škodlivých látek, při současném zachování rychlé reakce na změny zatížení a odolnosti vůči náročným podmínkám okolního prostředí, bylo dosaženo i díky speciálně upraveným turbodmychadlům a vzduchotechnice.

Významně se snížila i spotřeba oleje (v jednom motoru je více než 500 litrů), což ušetří provozovateli státisíce korun ročně. Předepsané intervaly generálních oprav jsou až 80 000 provozních hodin, což v dlouhodobém horizontu znamená nejnižší možné provozní náklady.

Kogenerační jednotky s motory Cat® G3500H jsou vyráběny v hlavním závodě Caterpillar v Lafayette (Illinois, USA). Řada dílčích montáží se provádí i v Evropě. Zajímavá je například kogenerační jednotka, vyrobená v německém Reutlingenu. Místní dodavatel elektrické energie a tepla provozoval starší plynové elektrocentrály Cat® G3520C. Když společnost Zeppelin uvedla do provozu novou generaci s elektrocentrálou G3516H, její ředitel prohlásil, že se jednalo o „nejjednodušší zprovoznění plynové elektrocentrály, které kdy viděl“. Jak je vidět na fotografii, kogenerační jednotka je umístěna uprostřed sídliště. Přesto její provoz nikomu nevadí a vyhovuje přísným německým předpisům.

Jiná zajímavá reference je v oblasti Kuthaya v severním Turecku. Místní nezávislý výrobce elektrické a tepelné energie využil především výhody řešení „plug and play“, které nabízí plynová elektrocentrála Cat® G3516H v kontejneru. Díky místnímu zástupci Cat®, který rovněž dodal tepelný systém kogenerační jednotky a systém přívodu paliva, byla kompletní instalace i s uvedením do provozu dokončena za pouhých sedm dní.

Už v tomto roce se možná objeví první kogenerační jednotky s motory Cat® G3500H i v České republice. Mohou se uplatnit v objektech, jako jsou výrobní závody, rekreační letoviska, aquaparky, nákupní centra, kancelářské nebo obytné prostory, univerzity, datacentra nebo nemocnice. Ve všech těchto případech provozovatel ocení snížení provozních nákladů a současně i emisí oxidů dusíku a uhlíku.

Výhodné je použití kogeneračních jednotek s motory Cat® G3500H u velkokapacitních skleníků. Zde zajišťují nepřetržitou dodávku elektrické energie pro osvětlení (a přebytečnou energii dodávají do sítě) a současně ohřívají vodu pro centrální vytápění. Vznikající oxid uhličitý se pak používá jako organické hnojivo pro zvýšení produkce plodin. Tento způsob pěstování byl kdysi zaveden v Holandsku pro urychlení růstu tulipánů, ale najdeme ho i na českých a slovenských farmách.

Ve společnostech Caterpillar i Zeppelin CZ dobře vědí, co úspěšná instalace plynových elektrocentrál pro výrobu elektrické energie obnáší. Základem je samotný stroj, navržený s ohledem na maximální účinnost a spolehlivost. Zařízení pro výrobu elektrické energie vyrábí Caterpillar nepřetržitě od roku 1920. Navzdory měnícím se technologiím je naše filozofie stále stejná: poskytovat vysoce spolehlivé generátory elektrické a tepelné energie s co možná nejnižšími provozními i pořizovacími náklady. Kromě výroby strojů a zařízení nabízí Caterpillar svým zákazníkům různé způsoby financování projektů, a to prostřednictvím své vlastní společnosti Cat® Financial Services.

Silnou stránkou je poskytovat úplná řešení. Společnost Zeppelin CZ, výhradní dealer motorů Cat® v ČR, zajišťuje komplexní dodávku služeb a produktů od elektrocentrál přes výměníky a sofistikované systémy pro dočišťování výfukových plynů až po kompletní energocentra. Rovněž dodává hlavní ovládací rozvaděče, rozvaděče pro paralelní provoz, elektrické rozvodné systémy a zdroje nepřerušovaného napájení (UPS).

Specialisté Zeppelin CZ jsou školeni přímo u výrobce a generátorům elektrické a tepelné energie rozumějí nejlépe ze všech. Při objednání, dodávce, instalaci a uvedení vašeho zařízení do provozu se tak můžete spolehnout na profesionální pomoc a asistenci. Úzká spolupráce s výrobcem Caterpillar zaručí nepřetržitou provozuschopnost instalovaného zařízení.

Dodržování přísných firemních směrnic a postupů při konstrukci kogenerační jednotky se promítá do její vysoké spolehlivosti – připravenost elektrocentrál pokrýt plánovanou roční zátěž (dostupnost) je matematicky vyjádřena úrovní 99 %.