REDES DE CALOR CON BIOMASA

Transcripción

1 REDES DE CALOR CON BIOMASA Iago Piñeiro Somoza Director técnico de servicios energéticos en Forestación Galicia SA 2º CONGRESO TERRITORIAL DEL NOROESTE IBÉRICO Ponferrada, del 2 al 6 de noviembre de 2015

2 REDES DE CALOR CON BIOMASA Iago Piñeiro Somoza (1) (1) Director Técnico de Servicios Energéticos de Forestación Galicia SA Palabras clave: eficiencia energética, redes de calor, biomasa. 1. EFICIENCIA Y AHORRO ENERGÉTICO EFICIENCIA Y AHORRO ENERGÉTICO. PORQUÉ AHORRAR Y SER MÁS EFICIENTES? 1- Por disminuir costes. 2- Por normativa. La Directiva 32/2006 sobre la eficiencia del uso final de la energía y los servicios energéticos establece (art 4.1) como objetivo general que: Los estados miembros fijarán y se propondrán conseguir un [ ] ahorro energético del 9% [ ] que se conseguirá mediante la prestación de servicios energéticos. También establece que (art 5.1) Los estados miembros velarán por que el sector público cumpla un papel ejemplar en el contexto de la presente directiva. Además. Indica que deben evitarse los daños medioambientales sustanciales y deben respetarse las prioridades sociales 1.2. EFICIENCIA Y AHORRO ENERGÉTICO. CÓMO AHORRAR EN CALEFACCIÓN Y ACS? Hay tres conceptos que encajan perfectamente en la eficiencia y el ahorro energético: - REDES DE CALOR REDES DE -BIOMASA CALOR - EMPRESA DE SERVICIOS ENERGÉTICOS. BIOMASA Empresa de Servicios Energéticos 1

3 1.3. LAS REDES DE CALOR. - Conocidas internacionalmente como District Heating - Producción centralizada de calor (y frío). - Sistema de redes que transportan fluidos térmicos para satisfacer la demanda de calefacción y agua caliente sanitaria (y frío) - Principales beneficios: - Aumentan la eficiencia energética en la generación - Reducen el consumo energético (calor y electricidad), las emisiones de dióxido de carbono y la contaminación del aire - Disminución de ruidos y vibraciones - Seguridad de suministro el cliente - Eliminación de riesgos sanitarios y gases inflamables - Ideal adecuación a edificios municipales (generalmente concentrados) y particulares próximos. - Están formadas por: - Una central de producción de energía. - Una red de distribución. - Una subestación de intercambio en cada edificio conectado. - La instalación interior de cada edificio conectado LA BIOMASA: Las ventajas de un sistema de calefacción con biomasa son: - Empleo de un sistema de calefacción y ACS innovador de alto nivel técnico y excelente en términos de sostenibilidad. - Muy bajo nivel de emisiones de CO2. - Más económico y seguro para los usuarios frente a combustibles fósiles tradicionales (gasoil y gas). - Empleo de un combustible local, lo que repercute en la generación de empleo local, y en el aumento del valor añadido de los productos forestales. 2

4 1.5. EL SERVICIO ENERGÉTICO. Una Empresa de Servicios Energéticos (ESE) es aquella que proporciona energía o mejora de la eficiencia energética en las instalaciones o locales de un usuario y afronta cierto grado de riesgo económico al hacerlo. Ventajas de una ESE: - Coste cero: la ESE realiza las inversiones necesarias, amortizándose con los ahorros conseguidos. - Gestión energética: instalación gestionada por profesionales, el consumidor final paga la energía en contador. - Ahorro del mantenimiento: coste de mantenimiento a cargo de la ESE. - Monitorización a tiempo real para avisos y mayor rendimiento. - Solución integral: ingeniería, permisos, instalación, obra civil, tramitación de ayudas, mantenimiento, gestión, 2. EJEMPLO DE UNA RED DE CALOR CON BIOMASA: A FARIXA (OURENSE): Tres edificios de un mismo propietario - Uso residencial Posible ampliación (guardería e instituto) - Localización próxima 3

5 2.1. DATOS DE PARTIDA. Los datos de partida de los tres edificios eran: EDIFICIO Total Superficie (m2) Potencia caldera 1 (kw) Potencia caldera 2 (kw) Potencia instalada (kw) Consumo gasoil (l/año) * Consumo (MWh/año) Gasto anual ( ) ** Coste energía ( /MWh) 105,19 105,19 105,19 105,19 Horas equivalentes / año * eficiencia estacional de calderas gasoil 75%, capacidad calorífica 10,14 kwh/l ** coste medio gasoil 0,80 /l Todos los precios son sin IVA Los equipos existentes están claramente sobredimensionados. Las calderas de dos edificios están obsoletas. La propiedad tiene la necesidad de reducir costes energéticos. La propiedad tiene buenas experiencias con biomasa en otros edificios. OBJETIVOS DE LA PROPIEDAD: Instalación centralizada para minimizar costes (O+M). Conseguir un ahorro mínimo del 20%. Amortización de la inversión máximo de 10 años. PROPUESTA DE LA ESE (FORESGA): Red de calor centralizada: una caldera para 3 edificios. Servicio Energético: CALOR + MANTENIMIENTO. Ahorro del primer año del 23%. Financiación inversión con plazo de amortización 10 años. Posibilidad de ayudas ( ) DISEÑO DE LA RED DE CALOR. - Una única caldera: HERZ BIOFIRE Seguridad del suministro dada por las calderas de gasoil existentes kw (1.009 horas equivalentes/año). - Suficiente para consumo actual y futuras ampliaciones. 4

6 - Herz: calidad contrastada. - Volumen acumulación / inercia litros: - El doble de lo recomendado por el fabricante. - 2 depósitos de litros cada uno. - Cuanta mayor acumulación / inercia, mayor eficiencia del sistema. - Bombeo: 2 ramales, con grupo de bombeo doble cada uno. - Red de calor en polietileno reticulado (PEX): 606 m de tubería. - Contadores: - Uno general para facturación en sala de caldera central. - Uno en cada edificio cliente para control. - Sala calderas y silo biomasa en jardín de uno de los edificios. - Desnivel edificación semi-enterrada. - Descarga de biomasa por gravedad. - Edificio de 17,75 x 7,70 m: silo: 6x7 m; sala caldera: 11x7 m 5

7 2.3. EJECUCION DE LA RED DE CALOR: OBRA CIVIL: SALA DE CALDERAS Y SILO DE BIOMASA 6

8 RED DE DISTRIBUCIÓN SALA CALDERA BIOMASA. 7

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10 CONEXIÓN CON LOS EDIFICIOS CLIENTES. En este caso el conexionado es mediante botella de equilibrado hidráulico, pero existen múltiples posibilidades, en función de la potencia demandada, el tipo de instalación, las características de la propiedad, 9

11 2.4. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DESCARGAS COMBUSTIBLE. El diseño del silo permite la descarga de todo tipo de transporte. Consumo estimado de astilla: 385 ton/año. Piso móvil 90 m3 20 ton aprox descargas anuales. - duración descarga: 20 min aprox TELEGESTIÓN. Sistema telegestión de diseño propio (autómata y SCADA) - Control parámetros equipos. - Avisos y alarmas. - Activación caldera de apoyo. - Lecturas de contador. 10

12 2.5. RESUMEN ECONÓMICO. COMPARATIVA COSTE CALOR Duración contrato 10 años SITUACION INICIAL SERVICIO ENERGÉTICO Combustible Gasoil Energía en contador Consumo anual l MWh Coste anual combustible Incluido Incluido Mantenimiento preventivo Incluido Incluido Mantenimiento correctivo No incluido Incluido Inversión inicial ,30 Ayuda pública ,00 Amortización - Incluido AHORRO PRIMER AÑO Coste anual , , ,66 AHORRO PRIMER AÑO 23,79% 3. REDES DE CALOR PÚBLICAS. Las entidades locales son un agente ideal para el desarrollo de SERVICIOS ENERGÉTICOS MEDIANTE REDES DE CALOR CON BIOMASA FIGURAS LEGALES PARA EL DESARROLLO DE REDES DE CALOR MUNICIPALES: - SERVICIO PÚBLICO MUNICIPAL. - art.86.3 Ley 7/1985 Reguladora de las Bases del Régimen Local. - Sería un caso similar a un SERVICIO DE AGUAS. - Ejemplo: Molins de Rei (Barcelona). - ACTIVIDAD PRIVADA DE INTERÉS GENERAL. - art.84 Ley 7/1985 Reguladora de las Bases del Régimen Local - Sería un caso similar al suministro de GAS NATURAL. - Ejemplo: Villadiego (Burgos) (BOPBUR 26/06/13) 11

13 Dadas las incertidumbres en cuanto al desarrollo de los proyecto y a ser un servicio en el que van a convivir clientes públicos y privados, consideramos que la ACTIVIDAD PRIVADA DE INTERÉS GENERAL es el modelo más adecuado 3.2. ASPECTOS IMPORTANTES A CONSIDERAR POR UNA ENTIDAD LOCAL PARA EL DESARROLLO DE REDES DE CALOR CON BIOMASA. - Los equipos actuales de biomasa y distribución de calor son equipos eficientes y con una vida media >30 años. - El núcleo de la red debería de ser con edificios municipales, pero con una vocación abierta y ampliable. - Según avanza la amortización del proyecto disminuyen los costes de funcionamiento 8especialmente combustible) y por tanto aumenta ahorro. - Son inversiones productivas. - Una red de calor ocupa calles del Ayuntamiento, carreteras de la Diputación y/o autonómicas, Dominio Público Hidráulico, etc. Por este motivo se necesita un decidido APOYO INSTITUCIONAL - El Ayuntamiento, ademáis de obtener un ahorro en sus edificios conectados, cobraría un 1,5% de tasa municipal sobre el total de la energía suministrada. - Las redes de calor son el formato de mayor confort y eficiencia. - La biomasa es el combustible más adecuado en los aspectos económico, ecológico y social para calefacción y ACS, y especialmente en municipio rurales. Nota: todos los gráficos, tablas e imágenes son de elaboración propia. 12