LA COGENERACIN

LA COGENERACINLa Cogeneracin consiste en la produccin de energa elctrica conjuntamente con vapor (u otro tipo de energa trmica secundaria, o ambas), la produccin directa o indirecta de energa elctrica a partir de energa trmica no aprovechada en los procesos de que se trate, o la produccin directa o indirecta de energa elctrica utilizando combustibles producidos en los procesos industriales.

A continuacin se hace una comparacin entre el abastecimiento energtico segn un sistema convencional y la cogeneracin.

Las plantas de Cogeneracin producen electricidad y calor para aplicaciones descentralizadas y donde se requieran. Estas plantas tienen una ptima eficiencia en las transformaciones energticas y con mnimas contaminaciones ambientales.

TIPOS DE CICLOS

Dependiendo del tipo de combustible que se utiliza se pueden distinguir distintos tipos de instalaciones de cogeneracin:

Motores alternativos

Los motores alternativos de combustin interna son en la actualidad los motores trmicos que ms se utilizan para transformar energa qumica en forma de distintos tipos de combustible mediante la combustin que normalmente se produce en dispositivos cilindro-mbolo. Este tipo de motores tienen la ventaja de ser muy eficaces elctricamente pero a la vez son poco eficientes trmicamente.

En este tipo de motores un 30% de la energa se convierte en trabajo en el eje, este trabajo puede utilizarse para generar energa elctrica o mecnica. El resto de la energa se convierte en calor a travs de los gases de escape o bien mediante el circuito de refrigeracin. Este calor es en parte recuperable en forma de calefaccin, suministro de agua caliente, vapor a baja presin y produccin de fro.

Un ejemplo de este sistema es el de los sistemas de energa total. Estos sistemas aprovechan en invierno el calor generado para calefaccin, mientras que en verano este calor residual puede ser utilizado para producir fro mediante frigorficos de absorcin.

Turbinas de gas

La turbina de gas se ha desarrollado mucho en los ltimos tiempos gracias sobre todo a sus aplicaciones en la industria aeronutica. El rendimiento de esta instalacin es inferior al de los motores alternativos, pero tienen la gran ventaja de que el calor se puede recuperar con mucha ms facilidad al estar concentrado casi en su totalidad en los gases de escape. Estos gases de escape se suelen aprovechar para la produccin de vapor en una caldera de recuperacin de calor.

Dependiendo si este vapor se obtiene a una presin que pueda utilizar el usuario o a una presin elevada distinguiremos entre ciclos simples y combinados:

Ciclos simples:

Este es el caso en el que el vapor se genera a una presin que puede ser utilizada por el usuario, este tipo de planta es adecuada cuando los requisitos de vapor son importantes. Esta situacin se da sobre todo en industrias del sector alimentario, qumico y papelero, donde el vapor se utiliza en secaderos. Estas plantas suelen estar diseadas para una aplicacin determinada por lo que suelen ser de gran fiabilidad y rentabilidad.

Ciclos combinados:

Estos ciclos obtienen el vapor a altas presiones, de manera que se combinan turbinas de gas, calderas de recuperacin y turbinas de vapor. El proceso consiste en varios pasos:

* En la turbina de gas generamos energa con un combustible determinado y a la vez obtenemos unos gases de escape.

* Los gases de escape son aprovechados en la caldera de recuperacin para generar vapor a altas presiones.

* Este vapor es conducido hasta una turbina de vapor donde se aprovecha para generar energa elctrica.

En los ciclos combinados la potencia total ser por tanto suma de las generadas en la turbina de gas y en la de vapor. Este tipo de instalaciones son vlidas tanto para pequeas como para grandes potencias.

Turbina de vapor

El uso de turbinas de vapor fue el primero en cogeneracin. Hoy en da ha quedado relegada como complemento de ciclos combinados o en instalaciones que utilizan combustibles como biomasa o residuos. Un ejemplo clsico de turbina de vapor es la utilizacin para una red de calefaccin de alguna instalacin

Trigeneracin

Otro mercado que abre el concepto de trigeneracin es el del sector terciario, donde adems de necesidades de calefaccin y agua caliente (hospitales, hoteles, etc) se requieren importantes cantidades de fro para climatizacin, que consume una gran proporcin de la demanda elctrica. La estacionalidad de estos consumos (calefaccin en invierno y climatizacin en verano) impedira la normal operacin de una planta de cogeneracin clsica. Por el contrario, una planta de trigeneracin puede funcionar eficientemente durante muchas horas al ao en este tipo de centros.

EL FUTURO DE LA COGENERACIN

Por todo lo indicado, se puede asegurar que la cogeneracin tiene ante s un importante futuro, basado en su capacidad competitiva con otras tecnologas , si esta competencia se establece en un marco justo y equitativo (es decir, no se impide).

Efectivamente, hoy por hoy, es el sistema ms eficiente de que se dispone para producir electricidad a partir de un combustible, superando a los ciclos combinados que muy probablemente sern empleados por las Cas elctricas.

Esta mxima eficiencia es el punto fuerte de la Cogeneracin y bajo ningn concepto debern realizarse plantas que la sacrifiquen, pues comprometera a largo plazo el factor que asegurar la invulnerabilidad de la planta.

Habr que desechar plantas que circunstancialmente han ofrecido unos parmetros de rentabilidad ms elevados, sacrificando eficiencia al aumentar de tamao. Estas plantas han estado basadas en precios elevados de la electricidad y los bajos precios de los combustibles de los ltimos aos. Estos precios estn sujetos a leyes de mercado o a la legislacin gubernamental y son cambiables en el tiempo, en tanto que las leyes termodinmicas que definen la eficiencia de una planta son inmutables.

En un futuro no muy lejano son razonables pocas de escasez energtica (de combustible) que obligar a importantes incrementos del precio del combustible y de la electricidad y por ello los sistemas de cogeneracin mantendrn plenamente su vigencia.

An cuando sea paradjico, el fuerte impulso que muchos gobiernos dan a las energas renovables, fijndoles precios mucho ms altos, son un importante seguro a los sistemas que como la cogeneracin pueden competir desde ahora a precios de mercado.

BIBLIOGRAFA

http://www.gva.es/impiva/servicios/publica/edicions/ahorener.htmlhttp://www.raelec.es/espanol/cogeneracion.htmhttp://www1.ceit.es/Asignaturas/Ecologia/trabajos/eahorro/Ciclos.htmhttp://www.aesa.net/aesa/cogeneracion/espyport.htm