La descarga está en progreso. Por favor, espere

La descarga está en progreso. Por favor, espere

Crédito Fotográfico: Geothermal Heat Pump Consortium (NREL PIX) Curso de Análisis de Proyectos de Energía Limpia Análisis de Proyectos de Bombeo de Calor.

Presentaciones similares


Presentación del tema: "Crédito Fotográfico: Geothermal Heat Pump Consortium (NREL PIX) Curso de Análisis de Proyectos de Energía Limpia Análisis de Proyectos de Bombeo de Calor."— Transcripción de la presentación:

1 Crédito Fotográfico: Geothermal Heat Pump Consortium (NREL PIX) Curso de Análisis de Proyectos de Energía Limpia Análisis de Proyectos de Bombeo de Calor desde Suelos © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Centro Empresarial de Filadelfia, EE.UU. – 28 BCSs para Calefacción y Enfriamiento

2 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Objetivos Revisar los fundamentos de los sistemas de Bombeo de Calor desde Suelos (BCS) Revisar los fundamentos de los sistemas de Bombeo de Calor desde Suelos (BCS) Ilustrar las consideraciones clave para el análisis de proyectos de BCS Ilustrar las consideraciones clave para el análisis de proyectos de BCS Introducir el Modelo de Proyecto de BCS RETScreen ® Introducir el Modelo de Proyecto de BCS RETScreen ®

3 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Calefacción Calefacción Enfriamiento Enfriamiento Agua caliente Agua caliente Cimientos seguros sobre permafrost Cimientos seguros sobre permafrost … pero también… Eficiencia Mantenimiento reducido Requerimientos de espacio reducidos Costos operativos bajos ¿Qué brindan los sistemas BCS? Capacidad estable Confort y calidad de aire Cargas eléctricas en horas punta reducidas para aire acondicionado Crédito Fotográfico: Solar Design Associates (NREL PIX) Hogar Impacto 2000, Massachusetts, EE.UU. Bomba de Calor Residencial

4 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Conexión a la Tierra Acoplada al suelo Agua subterránea Agua superficial 2. Bomba de calor de fuente líquida 3. Subsistema de distribución de calefacción/enfriamiento en el interior Ductería Convencional Componentes de Sistemas de BCS 1 2 3

5 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Bomba de Calor de Fuente-Líquida Bomba de calor de agua a aire Bomba de calor de agua a aire Reversible Reversible Enfriamiento de 3,5 a 35 kW por unidad Enfriamiento de 3,5 a 35 kW por unidad Múltiples unidades para grandes edificios Múltiples unidades para grandes edificios El exceso de calor proveniente de la compresión proporciona agua caliente por medio del desrecalentador El exceso de calor proveniente de la compresión proporciona agua caliente por medio del desrecalentador Evaporador Condensador Compresor Válvula de Expansión Baja Presión Líquido de Baja Temperatura Alta Presión Líquido de Alta Temperatura Alta Presión Vapor de Alta Temperatura Baja Presión Vapor de Baja Temperatura

6 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Tipos de Conexión a la Tierra Vertical Suelo rocoso Más caro Ocupa poco terreno Alta eficienciaHorizontal Utilizado en la mayoría de terrenos Menos caro Pequeños edificios Cambios de Temp. Agua Subterránea Acuífero + Inyección Menos caro Regulaciones Obstrucción de tuberías También agua superficial e intercambiadores de calor de columna vertical También agua superficial e intercambiadores de calor de columna vertical

7 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Recursos del BCS: Temperaturas del suelo El suelo absorbe la mitad de la energía que incide del sol El suelo absorbe la mitad de la energía que incide del sol El suelo amortigua la variación de temperaturas El suelo amortigua la variación de temperaturas BCS es mas eficiente La temperatura varía con la profundidad La temperatura varía con la profundidad Despreciable por debajo de 15 m Las temperaturas locales del suelo depende del clima, cubierta del terreno o la nieve, pendientes, propiedades del suelo, etc. Las temperaturas locales del suelo depende del clima, cubierta del terreno o la nieve, pendientes, propiedades del suelo, etc. Gráfico: Canadian Building Digest INVIERNO VERANO OTOÑO TEMPERATURA

8 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Ejemplos de Costos de Sistemas BCS La empresa eléctrica subsidia para bajar la punta de cargas de aire acondicionado La empresa eléctrica subsidia para bajar la punta de cargas de aire acondicionado Crédito Fotográfico: Suomen Lämpöpumpputekniikka Oy Crédito Fotográfico: GeoExchange Consortium Costos de la energía en aumento Costos de la energía en aumento Preocupaciones ambientales Preocupaciones ambientales El aire acondicionado es un beneficio adicional El aire acondicionado es un beneficio adicional

9 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Proyecto de Bombeo de Calor desde Suelos - Consideraciones Es más efectivo en costos cuando: Es más efectivo en costos cuando: Se requiere calefacción y enfriamiento Grandes variaciones de temperatura estacionales Nueva construcción o reemplazo del sistema de ventilación de calefacción y aire acondicionado Para calefacción: bajos costos de electricidad y altos costos de gas y petróleo Para enfriamiento: altos costos de electricidad y cargos por cargas en horas punta Disponibilidad de equipos de excavación de zanjas y perforación Disponibilidad de equipos de excavación de zanjas y perforación Incertidumbre acerca de los costos de la instalación del intercambiador Incertidumbre acerca de los costos de la instalación del intercambiador Criterios del cliente para establecer los costos efectivos Criterios del cliente para establecer los costos efectivos Crédito Fotográfico: Craig Miller Productions and DOE (NREL PIX) Instalación del Sistema de BCS Disposición del Intercambiador de Calor Edificio Comercial

10 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Ejemplos: Australia, Alemania y Suiza Sistemas de Edificios Residenciales Casas de Alta Calidad Casas de Alta Calidad Costos de inversión más altos Visión de largo plazo de costo efectivo Beneficios ambientales o de confort Incentivos de la empresa eléctrica puede ser un factor significativo Incentivos de la empresa eléctrica puede ser un factor significativo Crédito Fotográfico: Bundesverband WärmePumpe (BWP) e.V. Crédito Fotográfico: GeoExchange Consortium Crédito Fotográfico: Eberhard & Partner AG Bomba de Calor de Agua Subterránea 20 kW, Alemania Torre de Perforación para Agujeros Verticales, Residencia Suiza 320 Departamentos, Australia del Sur

11 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Ejemplos: Reino Unido y EE.UU. Sistemas de Edificios Comerciales A menudo períodos de repago cortos (< 5 años) requeridos A menudo períodos de repago cortos (< 5 años) requeridos Puede tenerse problemas de disponibilidad de terrenos Puede tenerse problemas de disponibilidad de terrenos Menos espacio interno utilizado Menos espacio interno utilizado Controles distribuidos y simples Controles distribuidos y simples Riesgo de vandalismo reducido Riesgo de vandalismo reducido Cargos reducidos por cargas en horas punta Cargos reducidos por cargas en horas punta No se requiere calefacción auxiliar No se requiere calefacción auxiliar Crédito Fotográfico: Groenholland B.V. Crédito Fotográfico: Marion Pinckley (NREL PIX) Crédito Fotográfico: International Ground Source Heat Pump Association Building Cluster, Kentucky, USA Filling Station, Kansas, USA Edificio Comercial, Croydon, Reino Unido

12 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Ejemplos: Canadá y EE.UU. Sistemas de Edificios Institucionales Mayores períodos de repago son aceptados Mayores períodos de repago son aceptados Más abiertos a sistemas innovativos Más abiertos a sistemas innovativos Cargas de calefacción y enfriamiento simultáneos Cargas de calefacción y enfriamiento simultáneos Crédito Fotográfico: Robert R. Jones/Oklahoma State University (NREL PIX) Zanja para Intercambiador Horizontal Escuela, Québec, Canadá Crédito Fotográfico: Natural Resources Canada

13 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Modelo de Proyecto de Bombeo de Calor desde Suelos RETScreen ® Análisis de producción de energía de todo el mundo, de costos de ciclo de vida y de reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero Análisis de producción de energía de todo el mundo, de costos de ciclo de vida y de reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero Circuitos cerrados horizontales y verticales Circuitos abiertos de agua subterránea Residencial, comercial, institucional e industrial Actualmente no cubiertos: Actualmente no cubiertos: BCSs de Agua Superficial Desbalances térmicos de largo plazo en el suelo Calefacción y enfriamiento simultáneo (solo bloques de cargas) Calentamiento de agua

14 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Ver el e-Libro Análisis de Proyectos de Energía Limpia: RETScreen ® Ingeniería y Casos Capítulo de Análisis de Proyectos de Bombeo de Calor desde Suelos RETScreen ® Cálculo de la Energía BCS Entrada de datos del sistema BCS del usuario Entrada de datos del edificio del usuario Entrada de datos meteorológicos del usuario Relación carga general vs. temperatura, diseño de cargas y puntos de balance Generar los compartimientos de temperatura y calcular la temperatura del suelo Evaluar las dimensiones del lazo enterrado o caudal de agua subterránea Estimar la capacidad instalada de bombeo de calor Calcular la carga del edificio para cada compartimiento Evaluar el desempeño real de la bomba de calor y la capacidad para cada compartimiento Calcular las necesidades de calefacción o enfriamiento suplementario y el uso de energía anual del sistema BCS (calefacción y enfriamiento)

15 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Ejemplo de Validación del Modelo de Proyecto BCS RETScreen ® Uso de energía comparado por compartimientos sintetizados versus datos monitoreados Uso de energía comparado por compartimientos sintetizados versus datos monitoreados Longitud de Intercambiador de Calor de Suelos comparado con 6 programas de dimensionamiento y programa de simulación detallado Longitud de Intercambiador de Calor de Suelos comparado con 6 programas de dimensionamiento y programa de simulación detallado -5%14124%16017%3440%14129%16029%344vs. Real -12% -18% -2% 5% -19% -12% -6% -14% 2% 9% -11% -4% * Valores de diseño de 1 Año utilizado para comparaciones con RETScreen vs. RETScreen Uso de Energía vs. RETScreen Descriptivo Promedio de otro software Comercial Nebraska Residencia 2 Wisconsin Residencia 1 Louisiana Comercial Nebraska Residencia 2 Wisconsin Residencia 1 Louisiana Diseño de 10 Años*Diseño de 1 Año Programa

16 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – Conclusiones BCS proporciona calefacción, enfriamiento y agua caliente BCS proporciona calefacción, enfriamiento y agua caliente El suelo amortigua las variaciones de temperatura y lleva a altas eficiencias del BCS El suelo amortigua las variaciones de temperatura y lleva a altas eficiencias del BCS Los costos de inversión del BCS son más altos, pero los costos O y M son menores Los costos de inversión del BCS son más altos, pero los costos O y M son menores Los climas que requieren calefacción y enfriamiento son más prometedores Estimados RETScreen: Estimados RETScreen ® : Distribución de frecuencia de temperatura exterior Cargas de edificios son una función de la temperatura exterior Beneficios de energía anual de calefacción y enfriamiento RETScreen ® es un cálculo de análisis anual que puede lograra precisión comparable a los modelos de simulación horaria RETScreen ® es un cálculo de análisis anual que puede lograra precisión comparable a los modelos de simulación horaria RETScreen ® puede brindar ahorros significativos de estudios preliminares de factibilidad RETScreen ® puede brindar ahorros significativos de estudios preliminares de factibilidad

17 © Minister of Natural Resources Canada 2001 – ¿Preguntas? Módulo de Análisis de Proyectos de Bombeo de Calor desde Suelos Curso de Análisis de Proyectos de Energía Limpia RETScreen ® International Para mayor información por favor visite el Sitio Web RETScreen en


Descargar ppt "Crédito Fotográfico: Geothermal Heat Pump Consortium (NREL PIX) Curso de Análisis de Proyectos de Energía Limpia Análisis de Proyectos de Bombeo de Calor."

Presentaciones similares


Anuncios Google