El nuevo camino hacia la cogeneración

GE Power & Water
Distributed Power
GE Power & Water
Distributed Power
El concepto de solución medida de los motores
a gas de GE
motor/generador e intercambiadores de calor para el aprovechamiento energético del calor residual. Estas plantas pueden crear incluso
más valor para el cliente utilizando otras fuentes de calor como el
calor de agua de refrigeración del motor, del aceite lubricante, de la
refrigeración de la mezcla de gas/aire o gases de escape. Los módulos de cogeneración se pueden combinar con calderas para cubrir los
picos de demanda térmica. Acoplando un acumulador de calor hace
que la planta sea más flexible y rentable; los sistemas eléctricos y de
control de la planta distribuyen la electricidad y pueden respaldar la
gestión de motores, mientras que los equipos hidráulicos garantizan
Cifras claves
Los motores a gas Jenbacher de GE incluyen motores alternativos a
Una planta de cogeneración con 1.000 kWel y 1.250 kWth permite
cubrir las siguientes demandas de energía térmica:
- Red de calefacción de distancia corta: aproximadamente 12.500 m² de área residencial
gas, grupos generadores y módulos de cogeneración para la generación de electricidad. Los motores a gas Jenbacher de GE van desde
0,25 a 9,5 MW y funcionan tanto con gas natural como con una
variedad de otros gases (biogás, gas de vertedero, gas de minas de
carbón, gas residual, gases residuales industriales de combustible).
- Hospital: aproximadamente 150 camas
El equipo de los motores a gas Jenbacher de GE se centra en la
- Suministro a edificios: aproximadamente 10.000 m² de área útil
excelencia técnica para la transformación de calor residual en
Nuestras capacidades
Soluciones de Recuperación del Calor (Heat Recovery Solutions) desarrolló un innovador generador de recuperación de calor de 125 KW, el
La generación de energía eficiente combinando calor y electricidad
Las plantas de cogeneración de GE tienen
muchas ventajas:
es cada vez más atractiva en una zona de crecimiento de uso de
- Rendimientos eléctricos de hasta un 48 por ciento
Jenbacher colocan a GE entre los líderes tecnológicos mundiales de
Un gran número de clientes municipales, industriales y comerciales utiliza los productos Jenbacher para la generación in situ de electricidad,
- Rendimientos totales (eléctrica y térmica) de hasta un 90 por ciento
cogeneración. Se han creado más de 9.000 plantas de cogeneración
calefacción y enfriamiento. Asimismo, se ofrece una amplia gama de servicios. Los sistemas de combustión patentados y el control y seguimiento
de GE por todo el mundo, y con una potencia eléctrica total de aproxi-
de motores hacen posible que las plantas de generación de electricidad Jenbacher puedan cumplir con los estándares estrictos sobre emisiones,
madamente 11.000 MW. Anualmente producen más de 66 millones
ofreciendo a su vez altos niveles de eficiencia, durabilidad y fiabilidad. El equipo de producción Jenbacher de GE tiene su fábrica principal de pro-
de MWh de electricidad y más de 60 millones de MWh de calor. Tal
ducción en Jenbach, Austria, en donde emplea a más de 1.400 personas de las 2.000 con las que cuenta nivel mundial.
electricidad y sus costes, junto con una concienciación mayor sobre
el cambio climático. Nuestras innovadoras plantas de cogeneración
- Emisiones mínimas gracias a la combustión de mezcla pobre patentada LEANOX*
Aeropuerto
Fábrica de coches
Edificio de oficinas
Universidad
Estadio
electricidad en aplicaciones de pequeña escala. Nuestro equipo de
una distribución del calor.
- Amplia gama de potencias en de calor y electricidad
Hospital
Hotel
cual recupera el calor residual de varios tipos de motores y caderas
de biomasa y lo utiliza para producir electricidad con emisiones “cero”
al medio ambiente.
cantidad de energía puede dar electricidad a unos 17 millones de
- Diseño compacto para una huella pequeña
hogares de la UE y calefacción a unos 6 millones. Estos sistemas
- La flexibilidad de combustible para utilizar gas natural, biogás,
también reducen el CO² en 4 millones de toneladas, el equivalente
Más información sobre los motores a gas de GE Power & Water:
a las emisiones producidas por 2,3 millones de coches al año.
- Excelente seguridad de funcionamiento y disponibilidad
Los motores a gas natural Jenbacher para sistemas de cogeneración
- Ahorros significativos en áreas con precios de electricidad
fueron diseñados como productos ecomagination debido a su gran
de moderados a elevados
rentabilidad y rendimiento y a la drástica reducción de emisiones.
Ecomagination es la combinación de ecología e imaginación que GE
ha aplicado a sus innovadoras tecnologías y que ha proporcionado
unos beneficios económicos y de protección medioambiental testa-
Caldera auxiliar
Gases de escape
dos. www.ge.com/ecomagination
Gas combustible
Intercambiador
de calor
Consumo
térmico
Depósito de
acumulación
* Marca registrada de General Electric Company
Energía
eléctrica
Austria (fábrica principal de producción)
Achenseestraße 1-3
6200 Jenbach
T +43 5244 600-0
F +43 5244 600-527
www.ge-distributedpower.com
© 2013 GE Jenbacher GmbH & Co OG. All rights reserved.
gas de vertedero, gas de minas de carbón o gas de coque
Bolsa de valores
Villa olímpica
Polígono industrial
Centro comercial
Planta de biogás
Calefacción
centralizada
Refrigeración
centralizada
GEA-13719A
Las plantas de cogeneración Jenbacher cuentan con una unidad de
El nuevo camino hacia
la cogeneración
Viva la experiencia de un suministro de electricidad in situ con
los motores a gas Jenbacher
GE Power & Water
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Cogeneración de calor y electricidad
Ventajas medioambientales
La cogeneración consiste en la generación simultánea
y en un mismo proceso de energía eléctrica y calor útil
(combined heat and power (CHP) en sus siglas en Inglés).
La conversión de energía en cogeneración ahorra
alrededor de un 40 por ciento de energía primaria en
comparación con la generación por separado de electricidad y calor, y crear sistemas de cogeneración cerca
del consumidor reduce sustancialmente las pérdidas de
transporte y distribución. Los motores a gas Jenbacher
de GE pueden ofrecer rendimientos de cogeneración de
hasta un 90 por ciento.
erado se suministran al sistema local, el cual no está conectado a la
red pública.
Debido a sus niveles de alto rendimiento, las plantas de cogeneración de gas natural reducen el uso de combustibles fósiles y reducen
Máxima seguridad gracias a un generador de respaldo
vital para ayudar a que EEUU consiga el objetivo gubernamental de cogenerar 40 GW adicionales para 2020. La Unión Europea tiene como
En áreas críticas como hospitales o centros de datos, es totalmente
esencial contar con un suministro de electricidad continuo. Mientras
que los generadores de emergencia pueden suministrar inmediatamente electricidad en el caso de una interrupción del servicio público,
las plantas de cogeneración equipadas con dispositivos de desconexión que monitorizan la tensión, la frecuencia y las pequeños cortes
pueden ofrecer un nivel de seguridad extra.
Eficiencia, flexibilidad y libertad
Los invernaderos consiguen el máximo rendimiento
Las plantas de cogeneración son flexibles además de eficientes, dado
que su energía térmica se puede utilizar para generar agua caliente,
vapor o calor de proceso o incluso respaldar las cargas de enfriamiento.
De igual modo, la electricidad generada se puede utilizar de varias formas. Además, la cogeneración le permite declarar su independencia
energética. Ya no tendrá que seguir comprando electricidad de la red,
ni tampoco tendrá que volver a pagar por costosas actualizaciones
de quemadores de carbón y petróleo. En lugar de lidiar con precios
volátiles de electricidad y otros suministros, trabajará con una fuente
de energía estable que se puede utilizar al momento. En algunas ocasiones, esta libertad puede suponer la diferencia entre la supervivencia y el fracaso de una empresa.
Las plantas de cogeneración son más eficientes en grandes invernaderos comerciales donde su rendimiento global puede alcanzar el 95
por ciento. La electricidad generada se utiliza para la iluminación
artificial, además el calor mantiene una temperatura regular en el
invernadero y el escape de motor de CO² purificado se convierte
en un fertilizante de planta altamente eficaz. Asimismo, el escape
se puede enfriar por debajo del punto de condensación para que el
vapor de agua que se forma durante la combustión del gas natural
pueda ser liberado y suministrado al invernadero.
Potencial comercial e institucional
La gran masa de la capacidad de cogeneración existente se encuentra en aplicaciones para las industrias con un consumo intensivo de
energía térmica como por ejemplo, las dedicadas a los productos
químicos, papel, procesamiento de alimentos y fabricación de metales. Pero considere el gran potencial que la cogeneración tiene para
otros sectores industriales: Como una fuente de energía distribuida
situada cerca o en el mismo recinto que el consumidor final, un sistema de cogeneración por lo general ofrece a colegios, hospitales,
hoteles u otras instalaciones institucionales o comerciales una central
eléctrica dedicada l y que supone un ahorro en costes en cuanto a las
pérdidas de distribución y transmisión que se pueden dar al comprar
electricidad en la red de estaciones centrales.
Cogeneración clásica: vinculada a la red
Mientras que el sistema de cogeneración puede suministrar electricidad
localmente, también puede exportar la electricidad generada a la red.
Funcionamiento autónomo en ubicaciones remotas
Una planta de cogeneración puede funcionar en ubicaciones remotas
con una infraestructura sencilla. Toda la electricidad y el calor gen-
Climatización en verano con trigeneración
Flexibilidad de combustibles para reducir costes
Reducción de la presión de los precios de materias primas
Las plantas de cogeneración de GE también pueden utilizar varios
Varios estudios demuestran que hay una correlación directa entre la
gases especiales y orgánicos procedentes de la agricultura, la
cogeneración y los ahorros inducidos por su mayor eficiencia en el
minería, la gestión de residuos y otros sectores. Ya que, de otro modo,
consumo de gas natural y la caída de los precios mayoristas de gas
de la mezcla de electricidad en un 20 por ciento, todo ello para 2020.
el potencial energético de estos gases se malgastaría y/o eliminaría
natural. En concreto, la reducción del consumo de gas natural en un 5
con un coste bastante elevado, esta aplicación hace que la cogen-
o 6 por ciento puede bajar el precio mayorista de la materia prima en
El gas natural también es mejor para el medio ambiente en comparación a otros combustibles fósiles ya que casi no genera partículas al
eración sea un sistema mucho más económico que la producción
un 20 por ciento.
significativamente las emisiones de gas de efecto invernadero (GHG) como el CO². Esto hace que los sistemas CHP sean una herramienta
compromiso una estrategia para crear una energía más limpia y segura en el futuro. Trata de reducir las emisiones de gases de efecto
invernadero y el consumo de energía primaria en un 20 por ciento, además de impulsar la eficiencia energética y el porcentaje renovable
quemarse, ni tampoco produce emisiones de dióxido de sulfuro (SO²) y produce mucho menos CO². Las plantas de cogeneración también
limitan las emisiones de óxido de nitrógeno (NOx).
Compensación de los altos costes energéticos regionales
La cogeneración puede significar un gran ahorro incluso al compararse con otras fuentes energéticas de alto rendimiento y en lugares
- Edificios comerciales y residenciales
- Hospitales
- Aeropuertos
- Piscinas públicas, centros de convenciones y estadios
- Parques de atracciones
- Universidades, colegios y guarderías
- Instalaciones industriales de bebidas y alimentación.
- Invernaderos
- Centros de datos
- Edificios administrativos y públicos
- Instalaciones industriales y comerciales
donde la electricidad es cara. Mientras que el ahorro de CO² y de
Ahorro en combustible y reducción de emisiones
electricidad que genera es comparable al producido por los sistemas
fotovoltaicos solares y eólicos que tan sólo generan electricidad, el
Producción separada de Calor y Electricidad
Entrada de energía
179 %
129 %
Una planta de cogeneración que utiliza una máquina de absorción
se convierte en una planta de trigeneración que ofrece calor, frio y
electricidad. Esta es una solución excelente para sitios con requisitos
fluctuantes de calefacción y refrigeración.
Las plantas de cogeneración suministran energía
eficiente a:
tradicional de electricidad.
Producción integrada de calor y electricidad
Entrada de energía
100 %
Pérdidas de la red
Red el. (η=35 %)
45 %
45 %
Cogen. descentralizada (Gas Nat.)
100 %
coste de inversión de la cogeneración es inferior al de los sistemas
solares y eólicos.
La cogeneración también reduce su coste energético ya que su
5%
Pérdidas de energía
Eficiencia energética
45 %
84 %
89 %
~50 %
10 %
-87-90 %
Ahorro de energía primaría* mediante CHP: 36 %
*fuentes de energía naturales como gas natural, petróleo crudo, carbón, madera sin pérdidas de procesos de transporte y conversión derivados.
hasta la captura y almacenamiento de carbono para plantas a
carbón, la cogeneración es una de las opciones más rentables, con
un coste real negativo.
Evitando los costes de interrupciones eléctricas
que reemplazan.
instalaciones críticas cuando la red eléctrica regional o local falla.
mayoría de sus clientes.
10 %
sobre rendimiento de productos para consumidores a la obtención
temas de cogeneración pueden respaldar el funcionamiento de las
es inferior y los periodos de amortización son mayores que los de la
45 %
tecnologías de reducción de CO² , incluyendo desde los estándares
costosas que la electricidad y el combustible de caldera comprados
ayudar a aliviar las dificultades financieras l ya que su coste de capital
Caldera
(η=90 %)
control de emisiones. Dentro del amplio panorama de sistemas y
Durante los desastres naturales o producidos por el hombre, los sis-
las eléctricas que se asocian con sus clientes industriales pueden
50 %
La cogeneración también ofrece uno de los costes más bajos en el
energía autogenerada y su energía térmica recuperada son menos
En lugares donde la red está sobrecargada y que requiere un apoyo,
Central Eléctrica
Energía de bajo consumo de carbono asequible
Una instalación industrial manufacturera puede perder más de 50.000
USD durante una hora de interrupción eléctrica.