Guía de cogeneracíon

1.  ¿Qué es la cogeneración? 

Empleada en múltiples sectores industriales, terciarios y de servicios, la cogeneración es particularmente ideal en situaciones “energívoras”, caracterizadas por elevados consumos de calor y energía eléctrica.

De hecho, una instalación de cogeneración posibilita la producción simultánea de energía eléctrica y térmica, partiendo de una sola fuente de energía, dentro de un único sistema integrado. Es por esto que se habla de producción combinada.

Así, utilizando el mismo combustible (gas natural) para generar dos vectores de energía (electricidad y calor) es posible incrementar la eficiencia del uso de combustible de partida hasta un 85%, con la consiguiente reducción de costos en la factura, y de emisiones de CO2, en comparación con la producción separada de electricidad y calor.

El aprovechamiento del calor generado durante el proceso, que de otro modo se dispersaría, le permite obtener a la cogeneración las prestaciones de eficiencia energética más elevadas, con la ventaja de poder administrar la producción de energía en modo continuo, confiable y seguro.

 

2. ¿Cómo funciona un cogenerador? 

Una instalación de cogeneración consiste en un motor de ocho ciclos, alimentado, por ejemplo, con gas natural, el cual produce energía mecánica, que es dirigida a un alternador para generar electricidad de baja tensión, que luego se convierte en media tensión.

La recuperación térmica se concreta en dos frentes: a través del agua de refrigeración del motor, por medio de un intercambiador de placas, se puede obtener agua a alta temperatura , y a través de los gases de escape, que al estar cerca de los 400 grados se pueden utilizar para producir agua caliente, sobrecalentada, vapor o aceite diatérmico a través de una caldera, en lugar de ser utilizados de acuerdo al proceso.

ENERGIA PRODUCIDA:

ELECTRICIDAD

para alimentar la red

TÉRMICA
• agua caliente
• agua sobrecalentada
• vapor
• aceite diatérmicol
• agua fria (trigeneracíon)

3. Las ventajas 

Los beneficios de la cogeneración son de lo más variado.

En primer lugar, la producción simultánea de electricidad y calor permite reducir el consumo de energía primaria, es decir, de combustible, en más de un 30% en comparación con la producción de energía por separado, con lo que la eficiencia total del proceso alcanza el 85%. Dado que el destino principal es el autoconsumo, también se evitan las pérdidas de transmisión y distribución que se producen cuando la electricidad circula por las redes eléctricas normales.

Una segunda ventaja, muy importante, está relacionada con la protección del medio ambiente: la mayor eficiencia del proceso se traduce en menos emisiones de CO2 y gases de efecto invernadero, con la consiguiente reducción en el impacto ambiental.

Un tercer aspecto, es la resiliencia del sistema; tema muy abordado, sobre todo, en naciones continuamente sometidas a apagones ligados a desastres naturales (huracanes), o con redes de bajo rendimiento o escasa difusión. En este caso, la cogeneración, mediante el funcionamiento en isla, permite seguir produciendo energía de forma independiente, elemento fundamental en estructuras como las hospitalarias, en las que el corte del suministro podría acarrear graves problemas (pensemos, por ejemplo, en los quirófanos).

Por último, pero no por ello menos importante, está la ventaja económica, que se traduce en ahorros sustanciales en las facturas, ligados al menor uso de combustible de partida, así como a la autoproducción de la energía restante a la que se añaden los incentivos, en los países donde están previstos.

PROFUNDIZACIÓN:

¡Descubre todo acerca de la cogeneración! Déjanos tu correo electrónico para recibir el documento en formato PDF. 

4. La Trigeneración

La trigeneración es un campo particular de los sistemas de cogeneración que, además de producir electricidad y calor, permite aprovechar la energía térmica recuperada por la transformación termodinámica, para producir también energía de refrigeración. Esto es posible gracias a los absorbedores que aprovechan el calor para producir agua fría y gélida.

Esta es una solución particularmente aconsejada a todas las empresas que requieren energía eléctrica, energía térmica en forma de agua caliente/vapor y agua refrigerada (en algunos casos, incluso simultáneamente) para el correcto funcionamiento de los procesos industriales, como, por ejemplo, las industrias plásticas o alimentarias.

5. Los sectores de aplicación

Gracias a los considerables ahorros en términos de costos de combustible para la producción de electricidad y calor, la cogeneración representa una verdadera oportunidad para muchos sectores de la industria y el comercio. 

INDUSTRIA DE ALIMENTOS Y BEBIDAS 

INDUSTRIA DE LA CERÁMICA

IND. QUÍMICA Y FARMACÉUTICA 

EMPRESAS METALÚRGICAS

INDUSTRIA TEXTIL

PAPELERAS 

INDUSTRIA PLÁSTICA 

CENTROS PROCESAMIENTO DATOS 

CENTROS COMERCIALES 

AEROPUERTOS  

UNIVERSIDADES 

HOSPITALES 

HOTELES

CALEFACCIÓN URBANA 

6. Las dimensiones correctas de la instalación 

Para obtener el mayor rendimiento de una instalación de cogeneración, hay que escoger las dimensiones exactas. Una herramienta fundamental para proceder a la evaluación, es el estudio de viabilidad, que permite, en primer lugar, comprender si la empresa reúne las condiciones adecuadas para utilizar este tipo de tecnología, analizando, en primer lugar, la viabilidad a nivel técnico, luego los beneficios en términos económicos, y el retorno de la inversión. 

Se parte de una evaluación energética con un encargado de la empresa para relevar 4 tipos de valores: turnos de trabajo esenciales, absorción de electricidad, consumo de energía térmica en todas sus formas (vapor, agua caliente, agua sobrecalentada, aceite diatérmico y energía de refrigeración) y costos energéticos. En función de dicha información, se define el tamaño ideal, a partir de un proyecto que permite simular el funcionamiento del sistema durante un año tipo, con la consiguiente evaluación en términos de ahorro económico y de emisiones de CO2.  

7. Nuestra solución: ECOMAX® NATURAL GAS

Dentro de la gama de propuestas AB, la línea ECOMAX® NATURAL GAS, ha sido diseñada para satisfacer las necesidades específicas de la industria y el sector terciario y de servicios.

La compactibilidad, versatilidad y modularidad, combinadas con un alto rendimiento energético, han hecho de ECOMAX® NATURAL GAS la solución más difundida e innovadora de cogeneración distribuida en paquetes modulares.

Entre sus otras ventajas:

Un producto industrial plug & play

Sin necesidad de edificación

Reducción de costos, riesgos y tiempos en la fase de instalación y puesta en marcha

Reubicacion

Simplicidad de interconexión con instalaciones ya existentes

Descubre la gama de ECOMAX® NATURAL GAS

Todos los datos se basan en versiones de motores con un nivel de emisiones de Nox de 500 mg/Nm3 (5% O2).
Versiones de motores con 250 mg/Nm3 (5% O2) Nox disponibles.
Menores emisiones alcanzables mediante la instalación de un sistema SCR.
*Salida eléctrica personalizada a petición.
**Configuraciones térmicas personalizadas a petición.

CASOS EXITOSOS

La «flexibilidad» de aplicación de la cogeneración fue demostrada por el éxito de las empresas que han instalado las soluciones de cogeneración propuestas por AB. 

MOUNT ROYAL UNIVERSITY (CANADÁ): 1 ECOMAX® 8 NGS
Potencia eléctrica total: 785 kW

POLYCON, MAGNA GROUP (CANADÁ): 3 ECOMAX® 27 NGS
Potencia eléctrica total: 7,962 kW
Potencia térmica total: 6,912 kWt

8. AB ENERGY México

AB ENERGY México es la filial mexicana de AB – una empresa dedicada a la cogeneración y al desarrollo de fuentes de energía renovables como biogás y biometano – con más de 1.450 plantas instaladas y presencia directa en 21 países en todo el mundo incluyendo Italia, Canadá, Brasil, USA, Reino Unido, Alemania y Rusia.

Desde 1981, AB acompaña a las empresas que desean mejorar su competitividad, ahorrando energía y limitando las emisiones al medio ambiente. Construimos con nuestros clientes y socios una relación basada en la franqueza y confianza: producimos, instalamos y manejamos las instalaciones como si fueran nuestras.

Hemos desarrollado en más de 40 años de trabajo un know-how y una capacidad productiva que no tiene igual a nivel mundial, que aseguran la excelencia de las instalaciones, la máxima calidad de la instalación y la asistencia post-venta. Porque AB es la única empresa que maneja por su cuenta y con un proceso industrial todo el ciclo de ejecución de una instalación de cogeneración.

Las principales actividades productivas y de investigación de ingeniería se concentran en un moderno polo industrial con sede en Orzinuovi (Brescia, Italia), desplegado en casi 34.000 m² de edificios interconectados, donde se encuentran el establecimiento de producción, las oficinas de ingeniería, de servicio y de dirección.