Planta de cogeneración de 1 MW de potencia eléctrica. PowerGen, S.A. con recuperación de vapor a baja presión TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COGENERACIÓN

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1 Planta de cogeneración de 1 MW de potencia eléctrica con recuperación de vapor a baja presión PowerGen, S.A. TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COGENERACIÓN C/Sant Vicenç 30-A SABADELL (Barcelona) Telf.: / Fax: / info@powergensa.com

2 Índice Que es la Cogeneración? Recuperación de vapor con caldera convencional Recuperación de vapor con motor de gas Balance económico según RD 661/2007 noviembre de

3 Que es la Cogeneración? La cogeneración consiste en la obtención simultanea de energía eléctrica y energía térmica útil (en forma de vapor y/o agua caliente). 65 Perdidas Central Eléctrica 100 Electricidad 35 Electricidad 100 Cogeneración Caldera 55 Calor 50 Calor 5 Perdidas Perdidas 15 La ventaja de este tipo de plantas es su gran eficiencia energética, pues 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 calor una caldera convencional. noviembre de

4 Recuperación de vapor con caldera convencional Consiste en la generación vapor para su consumo en procesos industriales mediante una caldera convencional. Para este ejemplo se ha considerado el caso en el que se consumen 700 kg/h de vapor a 8 bar generados con una caldera convencional que presenta un rendimiento del 90%. noviembre de

5 Recuperación de vapor con caldera convencional Consumo de vapor: 700 kg/h a 8 bar Agua fría de reposición Caldera convencional η caldera = 90% 80º C Retorno de condensados Gas natural 586 kw PCS Coste de generación de 700 kg/h de vapor : 586 kwh PCS 0,027 /kwh PCS = 15,82 /h Balance económico: Coste de 15,82 /h Precio compra G.N. = 0,027 /kwh PCS noviembre de

6 Recuperación de vapor con motor de gas En este caso se ha optado por instalar un motor de combustión interna de 1 MW de potencia eléctrica aprovechando los gases de escape para generar vapor, en las mismas condiciones de caudal y presión que en el caso anterior, en la caldera de recuperación. La ventaja de esta opción radica en la posibilidad de vender la energía eléctrica generada a la red de distribución beneficiándonos del sistema económico del Régimen Especial (según RD 661/07). noviembre de

7 Recuperación de vapor con motor de gas kwe Electricidad Precio venta electricidad = 0,108 /kwh kg/h 434º C R.E.E. 51% 140º C Consumo de vapor: 700 kg/h a 8 bar 85º C η e = 40,6% G Retorno de condensados Gas natural Precio compra G.N. = 0,027 /kwh PCS kw PCS Caldera de recuperación CÁLCULO R.E.E. Q Consumo de gas: kwh PCS / 1,1= kwh PCI V Recuperación térmica (vapor): 488 kwh = 488 kwh E Generación eléctrica: kwh El REE de referencia es del 49,5% por lo que habrá un complemento por eficiencia en la factura por exportación eléctrica al distribuidor E REE = = = 51% V 488 Q noviembre de 2010 Re fh 0,9 7

8 Recuperación de vapor con motor de gas kwe Electricidad Precio venta electricidad = 0,108 /kwh kg/h 434º C R.E.E. 51% 140º C Consumo de vapor: 700 kg/h a 8 bar 85º C η e = 40,6% Gas natural G Precio compra G.N. = 0,027 /kwh PCS kw PCS Circuito refrigeración H.T. Ingresos por venta eléctrica: 85º C Caldera de recuperación Tarifa (RD 661): Abono por reactiva: kg/h Complemento por eficiencia: TOTAL: ,96 0,123 /kwh = 118,1 /h Retorno de condensados 0,11812 /kwh 0,00328 /kwh 0,00141 /kwh 0,1228 /kwh noviembre de

9 Recuperación de vapor con motor de gas kwe Electricidad Precio venta electricidad = 0,108 /kwh kg/h 434º C R.E.E. 51% 140º C Consumo de vapor: 700 kg/h a 8 bar 85º C η e = 40,6% Mantenimiento: 9 /hora G Retorno de condensados Caldera de recuperación Gas natural Precio compra G.N. = 0,027 /kwh PCS kw PCS Ingresos por venta eléctrica: Gastos por compra de gas: Gastos por mantenimiento: Balance: ,96 0,123 /kwh = 118,1 /h kwh PCS 0,027 /kwh PCS = 73,9 /h 9 /h 118,1 73,9 9 = 35 /h Balance económico: Beneficio de 35 /h noviembre de

10 Balance económico según RD 661/2007 Ahorro con respecto a la situación convencional: Ahorro horario = 35 /h + 15,8 /h = 50,8 /hora Ahorro anual: Funcionamiento estimado de la planta = horas/año Ahorro anual = 50,8 /h h/a = /año Inversión necesaria para una planta de 1 MW de potencia: Inversión entre y Retorno de la inversión: Retorno entre 3,4 y 3,6 años noviembre de

11 Desea más información? Llámenos y estudiaremos su caso PowerGen, S.A. (Pulse Esc para salir) TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COGENERACIÓN C/Sant Vicenç 30-A SABADELL (Barcelona) Telf.: / Fax: / info@powergensa.com