La cogeneración, también denominada CHP (Combined Heat and Power), es el proceso de producción combinada de energía eléctrica (o mecánica) y calor a partir de una única fuente de energía primaria, dentro de un único sistema integrado. El combustible puede ser gas natural, gases especiales, biogás, biometano o hidrógeno.
La microcogeneración aplica el mismo principio a menor escala: la normativa define como unidades de microcogeneración aquellas instalaciones con una potencia eléctrica inferior a 50 kWe. Por lo tanto, la diferencia entre ambas soluciones no reside en el principio de funcionamiento, sino en su tamaño y, en consecuencia, en los usuarios atendidos, el dimensionamiento y los mecanismos de incentivos.
Cómo funciona una instalación de cogeneración
Una instalación de cogeneración está compuesta por un motor de ciclo Otto que produce energía mecánica y la transmite a un alternador para generar electricidad en baja tensión, que posteriormente se transforma en media tensión. La recuperación térmica se realiza de dos formas: a partir del agua de refrigeración del motor, mediante un intercambiador de placas que permite obtener agua a alta temperatura, y a partir de los gases de escape que, con temperaturas cercanas a los 400°C, pueden utilizarse para producir agua caliente, agua sobrecalentada, vapor o aceite térmico, o emplearse directamente en el proceso productivo.
Este esquema se aplica a instalaciones de cualquier tamaño: lo que cambia entre cogeneración y microcogeneración es la potencia instalada y las necesidades energéticas del usuario al que presta servicio la instalación.
Qué es la microcogeneración
Según la normativa italiana, una unidad de microcogeneración es una unidad de cogeneración con una potencia eléctrica inferior a 50 kWe; se habla, en cambio, de pequeña cogeneración hasta 1 MWe. Por encima de estos umbrales se entra en el ámbito de la cogeneración de media y gran potencia, que puede alcanzar varios MWe.
Esta distinción tiene una consecuencia práctica relevante para el reconocimiento de Cogeneración de Alto Rendimiento (CAR): una unidad con una potencia igual o superior a 1 MWe se considera de alto rendimiento si el ahorro de energía primaria (PES) es de al menos el 10% con respecto a la producción separada, mientras que para las unidades de micro y pequeña cogeneración es suficiente cualquier valor positivo de PES.
Las diferencias en resumen
| Caratteristica | Microcogenerazione | Cogenerazione |
|---|---|---|
| Potenza elettrica | Inferiore a 50 kWe | Da 50 kWe a diversi MWe (piccola cogenerazione fino a 1 MWe) |
| Principio di funzionamento | Produzione combinata di elettricità e calore | Identico, su scala maggiore |
| Utenze tipiche | Fabbisogni energetici contenuti e continui | Realtà energivore: industria, terziario, sanità, data center |
| Requisito CAR | PES di qualunque valore positivo | PES di almeno il 10% (unità da 1 MWe in su) |
Qué solución elegir: el papel del dimensionamiento
La cogeneración está especialmente indicada para empresas con un consumo energético elevado y continuo de calor y electricidad: industria alimentaria y de bebidas, química y farmacéutica, plásticos, papeleras, industria textil, así como hospitales, data centers, hoteles, centros comerciales, universidades y redes de calefacción urbana. La microcogeneración responde a la misma lógica para usuarios con necesidades más reducidas, siempre que sean constantes a lo largo del tiempo.
Para obtener el máximo rendimiento es fundamental elegir el tamaño adecuado. La herramienta principal es el estudio de viabilidad: permite determinar si una empresa reúne las características adecuadas para esta tecnología, analizando la viabilidad técnica, los beneficios económicos y el retorno de la inversión.
Ventajas de la producción combinada
Independientemente del tamaño de la instalación, la producción simultánea de electricidad y calor ofrece ventajas energéticas, medioambientales y, en consecuencia, económicas:
Eficiencia de utilización del combustible de hasta el 85%, con una reducción de más del 30% del consumo de energía primaria respecto a la producción separada
Autoconsumo in situ: se evitan las pérdidas de transmisión y distribución de las redes eléctricas
Menores emisiones de CO₂ y gases de efecto invernadero; con biogás o biometano, se eliminan las emisiones de CO₂ de origen fósil
Resiliencia: el funcionamiento en isla garantiza un suministro continuo de energía incluso en caso de apagón, un aspecto decisivo para instalaciones críticas como hospitales y data centers
Ahorro en la factura energética y acceso, para las unidades CAR, al mecanismo de certificados blancos: el GSE reconoce un título por cada TEP de ahorro conseguido, negociable en la plataforma del GME
Preguntas frecuentes sobre microcogeneración y cogeneración
¿Qué se entiende por microcogeneración?
Una unidad de cogeneración con una potencia eléctrica inferior a 50 kWe. El principio de funcionamiento es el mismo que el de la cogeneración: producción combinada de electricidad y calor a partir de una única fuente de energía primaria.
¿La microcogeneración funciona de forma diferente a la cogeneración?
No. Cambian la potencia instalada y los usuarios atendidos, no el principio: el motor, el alternador y la recuperación térmica del agua de refrigeración y los gases de escape son los mismos, a menor escala.
¿Cuándo una instalación obtiene el reconocimiento CAR?
Una unidad con una potencia igual o superior a 1 MWe se considera de alto rendimiento si el PES es de al menos el 10%; para las unidades de micro y pequeña cogeneración (por debajo de 1 MWe), es suficiente cualquier valor positivo de PES. El reconocimiento CAR da acceso a los certificados blancos.
¿Qué eficiencia alcanza una instalación de cogeneración?
La eficiencia de utilización del combustible puede alcanzar el 85%, con una reducción de más del 30% del consumo de energía primaria respecto a la producción separada de electricidad y calor.
