LA COGENERACIÓN DANIEL LACÓN MARTÍN

¿QUÉ ES Y EN QUÉ CONSISTE? La cogeneración es el procedimiento mediante el cual se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil (vapor, agua caliente sanitaria), lo cual indica una mejora en el rendimiento.

Diferencia del aprovechamiento:

SUS VENTAJAS Su mayor eficiencia energética ya que se aprovecha tanto el calor como la energía mecánica o eléctrica de un único proceso, en vez de utilizar una central eléctrica convencional y para las necesidades de calor una caldera convencional.

INCONVENIENTES Un coste más elevado de instalación Problemas de mantenimiento Difícil aplicación y utilización

UNA PLANTA DE COGENERACIÓN CONSTA DE: Turbina de vapor Turbinas de vapor a contrapresión: cuando el volumen de vapor necesario para los servicios auxiliares es igual que el de la turbina. Turbinas de vapor con toma intermedia, cuando sólo una parte del vapor de la turbina es necesario para los servicios auxiliares. Turbina de gas Motor de combustión interna Pila de combustible Microturbinas Motores Stirling Ciclos Rankine con fluido orgánico

LA TURBINA DE VAPOR Transforma la energía del vapor en energía mecánica a través de un intercambio de cantidad de movimiento entre el fluido de trabajo (entiéndase el vapor) y el rodete, parte principal de la turbina, que cuenta con palas las cuales tienen una forma particular para poder realizar el intercambio energético.

LA TURBINA DE GAS Una turbina de gas, es una turbo máquina motora, cuyo fluido de trabajo es un gas. El proceso de alineación interna de turbinas de gas es rápido, rentable y produce lecturas precisas y repetibles. La velocidad, exactitud y efectividad del método de alineación láser interna de turbinas de gas puede ser aplicado a turbinas de vapor de diversos tamaños.

EL MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA Un motor de combustión interna, o motor a explosión o motor a pistón, es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de una cámara de combustión.

LA PILA DE COMBUSTIBLE Dispositivo electroquímico de conversión de energía similar a una batería, pero se diferencia de esta última en que está diseñada para permitir el reabastecimiento continuo de los reactivos consumidos; es decir, produce electricidad de una fuente externa de combustible y de oxígeno en contraposición a la capacidad limitada de almacenamiento de energía que posee una batería.

LOS MOTORES STIRLING El principio de funcionamiento es el trabajo realizado por la expansión y contracción de un gas (normalmente helio, hidrógeno, nitrógeno o simplemente aire) al ser obligado a seguir un ciclo de enfriamiento en un foco frío, con lo cual se contrae, y de calentamiento en un foco caliente, con lo cual se expande. Es decir, es necesaria la presencia de una diferencia de temperaturas entre dos focos y se trata de un motor térmico.

LOS CICLOS RANKINE CON FLUIDO ORGÁNICO Agua utiliza un aceite orgánico o fluido orgánico en una caldera de baja temperatura como fluido intermedio. La temperatura de operación está entre 70 ºC y 300 ºC. Debido a las propiedades físicas del fluido orgánico, la expansión del vapor saturado no conduce a la zona de vapor húmedo, sino que queda en la zona de vapor sobrecalentado. Para incrementar la eficiencia puede utilizarse un regenerador entre la turbina y el condensador para precalentar el aceite orgánico. Además, puede utilizarse un economizador para recuperar el calor de los gases de escape de la caldera.

TIPOS DE SISTEMAS DE COGENERACIÓN Cogeneración con Turbina de Gas Cogeneración con Turbina de Vapor Cogeneración de ciclo combinado Cogeneración con Motor Alternativo

CON TURBINA DE GAS

CON TURBINA DE VAPOR

DE CICLO COMBINADO

DE MOTOR ALTERNATIVO

LA MICROCOGENERACIÓN DOMÉSTICA Para la cogeneración doméstica existen grupos como Baxi que ha desarrollado un sistema con micro-cogeneradores. Aún lo están mejorando.

FIN