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",,) "!# +.27+ <A!!!),! 6 1! ( )9! '! "!# 1!#$. (7 #$$$ 197! # ( Plantas de cogeneración instaladas cada año. Datos España. Fuente IDAE - CNE 140 RD907/82 RD2366/94 RD2818/98 RD436/04 Nº de plantas instaladas cada año 120 100 80 60 40 20 0-20 19831984198519861987198819891990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005 Años :! ( 9!! ' >) '"! 8 # @)$ *AB9 >-)*A).*A! : 3! :D",,)%1+!HIHI0!!! 4! 1 % 9!7!! - 10 -
COMUNIDAD AUTÓNOMA POTENCIA (MWe) ANDALUCIA 606 ARAGON 523 ASTURIAS 67 BALEARES 6 CANARIAS 33 CANTABRIA 288 CASTILLA LA MANCHA 419 CASTILLA Y LEON 498 CATALUÑA 1169 COMUNIDAD VALENCIANA 635 EXTREMADURA 9 GALICIA 637 LA RIOJA 50 MADRID 249 MURCIA 220 NAVARRA 111 PAIS VASCO 354 TOTAL ESPAÑA 5.875 BALEARES EXTREMADURA CANARIAS LA RIOJA ASTURIAS NAVARRA MURCIA MADRID CANTABRIA PAIS VASCO CASTILLA LA MANCHA CASTILLA Y LEON ARAGON ANDALUCIA COMUNIDAD VALENCIANA GALICIA 6 9 33 50 67 111 220 249 288 354 419 498 523 606 635 637 1.169 CATALUÑA 0 200 400 600 800 1.000 1.200-11 -
6.000 5.366 5.596 5.674 5.800 5.808 5.875 5.000 4.951 4.207 4.000 3.688 3.000 2.350 2.728 2.000 1.000 356 597 648 1.150 1.441 1.759 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 6!! 0! 9 4+!! 9!!7 " 4 + 0!!!9! 0#,,? 0"!#9,,- A1"0 ( + 0!! $$9! 1, ' =,, J, *=95 :! +*=95-12 -
350,000,000 300,000,000 250,000,000 200,000,000 150,000,000 100,000,000 50,000,000 0 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2007 2011 NUCLEAR COGENERACIÓN RESTO RÉGIMEN ESPECIAL HIDROELECTRICA TERMOELÉCTRICA RÉGIMEN ORDINARIO! " #$!%&'&() * '+ % " 4-9!4 7! 0 $9.?!1.9? + 8" 0 4@/""B.9)? 1 8 )!)!!! 1 8 "!!+0 "4! 8!! 7!! @!+ HI HI 0! /: );,,B9,,) +B' < A. 9( >' ) F 8!!"""#. :D",,) - 13 -
COMUNIDAD AUTÓNOMA Tratamiento de residuos de porcino Tratamiento de lodos ANDALUCIA 15 131 ARAGON 43 - ASTURIAS - 6 BALEARES - - CANARIAS - - CANTABRIA - - CASTILLA Y LEON 78 32 CASTILLA LA MANCHA - - CATALUÑA 74 70 COMUNIDAD VALENCIANA 1 1 EXTREMADURA - 4 GALICIA - - MADRID - 42 MURCIA 45 25 NAVARRA 15 - PAIS VASCO - 10 LA RIOJA - - TOTAL ESPAÑA 271 321,* -. / '.3./ 6 "!4!! $ + 9 ' 0 "!!+ %!! +! 8!+ : @$?B9 K@?B9F @,?B9! 0!+ + 6@?B9F +@?B/!'1@.?B " % +!!+ & "! + 0! 9 + 1! 0!+!/! +09 1!<!! "%G@+ B9!! "! H+ I & "!9 + 4 ' 1!"!# D 9 9 6%"0 4 /: 6.;,,)!!! "%G!+ - 14 -
Electricidad de cogeneración GWh/a 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0 7.5 Bélgica 17.1 Txecoslov. 49.1 Dinamarca 9.8 11.0 Alemania Estonia 1.9 G recia 11.1 España 4.0 2.5 7.4 Francia Irlanda Italia 37.5 Letonia 9.7 7.9 Lituania Luxemb. 21.5 Hungria 29.9 P. Bajos 13.6 16.0 10.0 5.9 Austria Polonia Portugal Eslovenia 17.5 Eslovaq. 38.0 Finlandia 6.8 5.4 Suecia R. Unido 60 50 40 30 20 10 0 % E cogener ación sobre E bruta producida Energía de Distrito Cogeneración industrial Cobertura demanda % E bruta ( % "0 1 2 3 4-15 -
3.C 3.). C -.! D * 05 6:,,;;" '" +9: ' % 9! 4! 1!'4! 6 + 4 1! ' < 1! 9 1 9 8! < +0 + + 0 <!99! +9 " 7! 1!! +0 # & 8!9 1 >9 4!! 6!!9! 0 47!!9! 0!,L!.L! 1! 6 18! 0 '! " 9 (!!E 3 0 3E!! 0 1! ' 9! 1 4 >9!( 9 C % 6 &!""'()( 4!!$*!"+",!"+-!"!"6! ' 1 8 18 #,,! 9-16 -
9!! 9! 0 1! * =9 5 @*=5B. /!""!0!"++,!""-0!"++"! + 0 9)? 1,:!!!! 9 1,,9 1!! 7!'<!,,3,1 *=59! 9?!,3,, 1 9? % 4 1 # "!,, 3,,1 9$?!!!#!"!!! $, 1!, 3,, 9? 9!,, 3,, 1 "+/,,3,,94!,,!! 9*! -,- " ' (!!!!,,J,@)9? B!,J,,! 9?! 1 4! 1,?! - E. " 1 4 0 (!@? 1,,BE!!! 7 '!!!E! 9.?!!!& "!!"!# 6 %7 6 '9 9 414!! " 11!!7 50" 7!!9!!! - 17 -
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ACTIVIDAD Año 2004 Previsión 2010 Previsión 2015 Previsión 2020 SECTOR SECUNDARIO SECTOR INDUSTRIAL Papel y cartón 14.351 16.159 17.494 19.407 Textil 6.687 7.530 8.151 8.201 Química 28.970 32.620 35.314 35.170 Alimentación 15.305 17.233 18.657 23.056 Minerales no metálicos 9.804 11.039 11.951 10.335 Resto industria 13.991 15.754 17.055 22.857 BIOETANOL 870 3.498 3.655 3.820 REFINO DE PETRÓLEO 11.280 12.573 13.716 14.621 TOTAL SECTOR SECUNDARIO 101.258 116.406 125.993 137.467 SECTOR TERCIARIO: RESIDENCIAL Y COMERCIAL Actividades domésticas 34.321 42.936 50.504 51.912 Actividades comerciales 10.310 12.898 15.171 15.594 TOTAL RESIDENCIAL Y COMERCIAL 44.631 55.834 65.675 67.506 TOTAL 145.889 172.240 191.668 204.973 "8-9 " 4 8 9! ' > 0"!!@))- A1 #,,!!! #,,.$) -A1B9 +! (! @.,- A1#,,!!!,,. - A1B :!! ' 1 #,, 9? ACTIVIDAD Año 2004 Previsión 2010 Previsión 2015 Previsión 2020 Tratamiento de residuos de porcino 5.616 6.526 7.284 7.956 Tratamiento de lodos de EDAR 3.320 3.519 3.685 3.818 Tratamiento de residuos de almazara 3.011 3.011 3.011 3.011 Biogás de lodos de EDAR 2.264 2.400 2.513 2.604 Biogás de residuos de vacuno 5.870 6.821 7.613 8.247 TOTAL 20.081 22.277 24.106 25.636! "8-9 %7 : - 19 -
0. 0.).< - & 8 8! '!+!# (! 9!! ' - A1! *A 0 " ( 1 8 #1 " (! 1 8 +!9 8! 0 " > + 4 1! + (! - * 5! 5! #-,,??,?,? (2 $ 0 5 : #1 "(!1!!: 9 1!!! +! 9!!!!! + : 8!!! 0! # : :,,;;"9 1 8 9!9 1 91,?+!! 6 4! (! 9 1 4 : 81 0(< - 20 -
"! 1 8! ( 1 +! $ 4!! ' 1 1! 1 4 - DI- - "! :,,;;"9! 1+! 9!! (7 1!!!(! 48 ' 918! 4 1 +!!,?9 4!+ " 5 (!!+ 0!(!'! Calor de proceso Energía térmica consumida Potencial de calor útil Análisis sector por sector Características técnicas Programa de trabajo Tecnología de cogeneración Optimización ahorro energía primaria Calor útil Potencial tecnológico 5 "% + 7! '! $ "(1+! 18' 7===:,,;;"! < /!<9?1!07J )C> @9$?B99$9)? /!<$,? - 21 -
4 ; " "! >5!#,,9>7!!#,,9,,,%!!*A091 +! 9 ' 4 1!9 +01 8 " 7! 7!..*A 09!!! )??! 9! 9 4 9 7!)*A0 "!!! " 1 +!??! /!!9! #,,!!??! #,,9!!! ),)*A0 ACTIVIDAD Potencial tecnológico (MW) Ahorro de energía primaria (%) Calor útil (GWh anuales) Electricidad de cogeneración (GWh) Horas de utilización SECTOR SECUNDARIO SECTOR INDUSTRIAL Papel y cartón 1.270 15% 13.814 10.674 8.404 Textil 898 15% 4.910 4.311 4.800 Química 2.255 13% 18.843 14.132 6.260 Alimentación 1.427 13% 10.345 8.375 5.870 Minerales no metálicos 1.185 16% 7.786 7.202 6.080 Resto industria 2.270 17% 10.829 10.552 4.648 BIOETANOL 88 23% 798 709 8.095 REFINO DE PETRÓLEO 1.430 21% 10.870 12.014 8.402 TOTAL SECTOR SECUNDARIO 10.823-78.195 67.969 6.280 SECTOR TERCIARIO: RESIDENCIAL Y COMERCIAL Actividades domésticas 5.220 16% 15.266 19.842 3.801 Actividades comerciales 1.194 16% 4.450 5.086 4.258 TOTAL RESIDENCIAL Y COMERCIAL 6.414-19.716 24.928 3.886 TOTAL 17.237-97.911 92.897 5.389 /! ; " - 22 -
ACTIVIDAD Calor útil (GWh) Año 2010 Año 2015 Año 2020 Electricidad de cogeneración (GWh) Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) Electricidad de cogeneración (GWh) Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) Electricidad de cogeneración (GWh) Potencial tecnológico (MWe) SECTOR SECUNDARIO SECTOR INDUSTRIAL Papel y cartón 15.555 12.019 1.430 16.839 13.012 1.548 18.681 14.435 1.718 Textil 5.529 4.854 1.011 5.985 5.255 1.095 6.022 5.287 1.101 Química 21.217 15.913 2.539 22.969 17.227 2.749 22.875 17.156 2.738 Alimentación 11.648 9.430 1.607 12.611 10.209 1.740 15.584 12.616 2.150 Minerales no metálicos 8.767 8.110 1.334 9.491 8.779 1.444 8.208 7.592 1.249 Resto industria 12.194 11.881 2.556 13.201 12.862 2.767 17.692 17.238 3.709 BIOETANOL 3.209 2.853 352 3.353 2.981 368 3.504 3.115 385 REFINO DE PETRÓLEO 12.116 13.391 1.594 13.218 14.609 1.739 14.090 15.573 1.853 TOTAL SECTOR SECUNDARIO 90.235 78.451 12.423 97.667 84.934 13.450 106.656 93.012 14.903 SECTOR TERCIARIO: RESIDENCIAL Y COMERCIAL Actividades domésticas 21.720 24.823 6.531 25.548 29.198 7.682 26.261 30.012 7.896 Actividades comerciales 5.567 6.362 1.494 6.548 7.484 1.758 6.731 7.692 1.807 TOTAL RESIDENCIAL Y COMERCIAL 27.287 31.185 8.025 32.096 36.682 9.440 32.992 37.704 9.703 TOTAL 117.522 109.636 20.448 129.763 121.616 22.890 139.648 130.716 24.606 < 7 +/ +(+ ; " - 23 -
4 %7 : " 4 8 9 >2B#,,!!#,,9,,, "!! 8 (!.$*A!!,,*A "! # 4! '! 81 4! '94!+!!:4! + 09!!9 1!!! 8 H! 'IH!!I, " 1 +!,??! /!!9! #,,!! $?! #,,9!!!!)*A0 ACTIVIDAD Potencial tecnológico (MW) Ahorro de energía primaria (%) Calor útil (GWh anuales) Electricidad de cogeneración (GWh) Horas de utilización Tratamiento de residuos de porcino 498 10% 4.846 3.231 6.488 Tratamiento de lodos de EDAR 199 12% 1.826 1.336 6.728 Tratamiento de residuos de almazara 301 10% 2.806 1.871 6.224 Biogás de lodos de EDAR 294-2.264 1.981 6.728 Biogás de residuos de vacuno 792-5.870 5.136 6.488 TOTAL 2.084-17.612 13.555 6.504 = /! %7 :, 6!!!!"!!!(!!!!!" ( 18! 0-24 -
ACTIVIDAD Calor útil (GWh) Año 2010 Electricidad de cogeneración (GWh) Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) Año 2015 Año 2020 Electricidad de cogeneración (GWh) Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) Electricidad de cogeneración (GWh) Potencial tecnológico (MWe) Tratamiento de residuos de porcino 5.631 3.754 579 6.285 4.190 646 6.865 4.577 705 Tratamiento de lodos de EDAR 2.101 1.416 210 2.200 1.483 220 2.279 1.536 228 Tratamiento de residuos de almazara 2.806 1.871 301 2.806 1.871 301 2.806 1.871 301 Biogás de lodos de EDAR 2.400 2.100 312 2.513 2.199 327 2.604 2.278 339 Biogás de residuos de vacuno 6.821 5.968 920 7.613 6.662 1.027 8.247 7.216 1.112 TOTAL 19.759 15.109 2.322 21.417 16.405 2.521 22.801 17.478 2.685 > 7 %7 : - 25 -
0.'." "!#!4!!9 0 94 ">)(!9+!! #,, ACTIVIDAD Potencial tecnológico (MWe) Potencia instalada (MWe) Grado penetración (%) Grado disponibilidad (%) SECTOR SECUNDARIO SECTOR INDUSTRIAL Papel y cartón 1.270 877 69,1% 30,9% Textil 898 412 45,9% 54,1% Química 2.255 948 42,0% 58,0% Alimentación 1.427 1.057 74,1% 25,9% Minerales no metálicos 1.185 536 45,2% 54,8% Resto industria 2.270 1.168 51,5% 48,5% BIOETANOL 88 50 56,8% 43,2% REFINO DE PETRÓLEO 1.430 577 40,3% 59,7% TOTAL SECTOR SECUNDARIO 10.823 5.625 52,0% 48,0% SECTOR TERCIARIO: RESIDENCIAL Y COMERCIAL Actividades domésticas 5.220 0 0,0% 100,0% Actividades comerciales 1.194 175 14,7% 85,3% TOTAL RESIDENCIAL Y COMERCIAL 6.414 175 2,7% 97,3% TRATAMIENTO DE RESIDUOS Tratamiento de residuos de porcino 498 233 46,8% 53,2% Tratamiento de lodos de EDAR 199 82 41,2% 58,8% Tratamiento de residuos de almazara 301 97 32,2% 67,8% Biogás de lodos de EDAR 294 0 0,0% 100,0% Biogás de residuos de vacuno 792 0 0,0% 100,0% TOTAL TRATAMIENTO DE RESIDUOS 2.084 412 19,8% 80,2% 8 % /! " +! 4+ 9 (!E!!! 09! 9! "!?!9$.9? 0 9,? 6! 7! $*A9),*A 0 9!' ).*A 8-26 -
+. 5.1. Metodología "! 1 8!! 9 4 (!!!!+9!! 6 4 1 8!!!!!91!< %! 1,,9!! 1!+9! '! 9 6 ' 7!!!! 9!!*A8#,, #"! 1! :,,;;" 4!! "!9 < 8 )?! 9.,?!.?!! 0J 1? 0 1,? 1!9 9 19 "! 8 < =?!! ":/ 8!*A!! 6!,,*A! 8#,,!1 ( 94' - 27 -
"!!4!!?!,, 0 " > ))!!#,,! "!!9 0 84! ACTIVIDAD Escenario crecimiento vegetativo Escenario optimista con políticas de impulso SECTOR SECUNDARIO Industria 53,7% 63,6% Producción de bioetanol 56,8% 78,0% Refino de petróleo 40,3% 70,0% TOTAL SECUNDARIO 52,1% 64,8% SECTOR TERCIARIO: RESIDENCIAL Y COMERCIAL Actividades domésticas 0,0% 3,0% Actividades comerciales 14,7% 20,0% TOTAL RESIDENCIAL Y COMERCIAL 2,7% 6,2% TRATAMIENTO DE RESIDUOS Tratamiento de residuos de porcino 45,7% 45,7% Tratamiento de lodos de EDAR 41,2% 46,2% Tratamiento de residuos de almazara 32,2% 99,7% Biogás de lodos de EDAR 0,0% 100,0% Biogás de residuos de vacuno 0,0% 100,0% TOTAL TRATAMIENTO RESIDUOS 19,1% 81,1% 8 7 / +.'..# +.'.). :!! 4!' 8 G' 9 "!9 0" % 0/M"!!!! (!N 1$$. - 28 -
4 ; " 6! 79 1 #,,)!! "! 8! *A,,"!0$$)*A,,"8 (7! : 9 8!! 10000 " :1 9.936 Potencia instalada (MWe) 8000 6000 4000 2000 0 "!!+! 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Año 5.875 7.552 7.096 8.831 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 %7. G C 4 %7 : " 4! 8 9! 2"! 8! )*A,,"!0.*A,, 4 4! ' 8! 4! - 29 -
3000 2500 " :1 "!!+! 2.317 Potencia instalada (MWe) 2000 1500 1000 500 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Año 591 2.026 650 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 652 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 %2. - E 6 (! B "!08!, $.$*A9! 4! @"B,,3,,.4 $*A,94+ - 30 -
14000 12000 " :1 12.253 Potencia instalada (MWe) 10000 8000 6000 4000 2000 0 1990 1991 1992 1993 1994 "!!+! 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Año 6.466 9.579 7.745 9.483 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 %B. +.'.'.,>- /!! + 0 9 4!',, - A1! )$.- A1! " 8 - A1! D 9! 4 6!! 0?! 4!'!#!9?? 8" (7 #,!.9$? " 9 4!!!0!9? )?! 4! '! #!9? 9? 8",,?9 & "!?!# 6 8! ( ),1# " ),1-31 -
">)')3! Año Potencia (MWe) Electricidad generada (GWh/año) Cobertura sobre producción Cobertura sobre demanda ESCENARIO CRECIMIENTO VEGETATIVO 2010 6.471 39.680 11,9% 13,3% 2015 7.997 49.497 12,8% 14,3% 2020 8.831 54.854 12,5% 14,0% ESCENARIO OPTIMISTA CON POLÍTICAS DE IMPULSO 2010 6.694 41.095 12,3% 13,8% 2015 8.790 54.588 14,1% 15,8% 2020 9.936 61.975 14,1% 15,8%? 7 ; " Año Potencia (MWe) Electricidad generada (GWh/año) Cobertura sobre producción Cobertura sobre demanda ESCENARIO CRECIMIENTO VEGETATIVO 2010 647 4.196 1,3% 1,4% 2015 651 4.220 1,1% 1,2% 2020 652 4.225 1,0% 1,1% ESCENARIO OPTIMISTA CON POLÍTICAS DE IMPULSO 2010 1.765 11.504 3,4% 3,9% 2015 2.223 14.508 3,8% 4,2% 2020 2.317 15.128 3,5% 3,9%? 7 %7 : +.'.3. - - - J "!10 +! 91!! "! '9! 1 )) C!,,9 4 1,,$$C!" 8! $))$C!1 +! 6 4!'! 29 )) G,, ' )$$ G,, ' # "! 8!$) G " 4 9.? 1"!#! D,,J,,. ">)0)+! - 32 -
Año Ahorro energía primaria (ktep/año) Miles de toneladas de CO 2 evitadas ESCENARIO CRECIMIENTO VEGETATIVO 2010 1.950 4.555 2015 2.410 5.629 2020 2.661 6.216 ESCENARIO OPTIMISTA CON POLÍTICAS DE IMPULSO 2010 2.017 4.712 2015 2.649 6.188 2020 2.994 6.994!9 0 % 3 7 ; " Año Ahorro energía primaria (ktep/año) Miles de toneladas de CO 2 evitadas ESCENARIO CRECIMIENTO VEGETATIVO 2010 195 456 2015 196 458 2020 196 459 ESCENARIO OPTIMISTA CON POLÍTICAS DE IMPULSO 2010 532 1.242 2015 670 1.565 2020 698 1.631 (9 0 % 3 7 %7 : +.'.0. "!!!(! 9!! "#,,!0!?!9 4! (!?!!9!!?!9 4!! 0J @?!B "!( )( - 33 -
100% 195 241 266 95% 648 811 900 90% 85% 85 171 219 80% 5.543 6.774 7.447 75% MWe - 2010 MWe - 2015 MWe - 2020 Industria Producción de bioetanol Refino de petróleo Actividades domésticas y comerciales 7 7)() 77 " 9!))9!!7! "! 0 )?,,9+!?,, 100% 262 480 598 95% 90% 686 945 1.087 85% 101 230 300 80% 5.645 7.136 7.950 75% MWe - 2010 MWe - 2015 MWe - 2020 Industria Producción de bioetanol Refino de petróleo Actividades domésticas y comerciales 7 7)() optimista con políticas de impulso - 34 -
/!!!!1 9!0!,,!!!1 (9*A!">)5 ACTIVIDAD Potencia prevista (MWe) 2010 2015 2020 Tratamiento de residuos de porcino 322 322 322 Tratamiento de lodos de EDAR 101 105 105 Tratamiento de residuos de almazara 300 300 300 Tratamiento de otros residuos 139 139 139 Biogás de lodos de EDAR 211 317 339 Biogás de residuos de vacuno 692 1.040 1.112 TOTAL 1.765 2.223 2.317 7 % 79 " "! 7!!!!+!4!(! 4 + %& "! $,?!,,94 "!#9! 4+ 9!!9 9 7 (" 0! " 9 9! 3!! $$$ 3! 9 (! "!! (7,, $.*A! 9.$,*A 1 9,.*A,,*A! ">)7 ACTIVIDAD Potencia instalada (MWe) Sectores industriales 7.950 Bioetanol 300 Refino de petróleo 1.087 TOTAL 9.337 < " 0 7 $%! (7!,,! $*A"!!!!+ 0 9 4!+ (9 ' - 35 -
!!!#"!!!!91!! 4!+ 9 ""&& ACTIVIDAD Potencia instalada (MWe) Administración Pública 100 Calor de distrito 300 Hospitales 75 Otros edificios 123 TOTAL 598 = " 0 ">)2!!,,'!! (! 1 6 4 1 <!' 2!' @! 9 9!!999B! H $ E!! ( + 9 44+0 F! 1! 4!4 + G < @ 9 19 9!9B %7 :$ "!!!1+4!1+! "!!! (3 3! 6!! 5 ":/%!8,,,*A 5!!!+.*A 0!,,) %! 1*A,, 5 8"!949 0!+% 4!8',,*A,, - 36 -
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1000 939 Potencia instalada (MW) 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 0 28 126 82 233 415 740 523 378 591 319 290 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Antigüedad A; 6 <9%> >* - / 502 51 241 0-39 -
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Turbina de gas en ciclo combinado 25,0% Motor de combustión interna 44,6% Turbina de gas en ciclo simple 19,0% Turbina de vapor 11,0% Microcogeneración 0,4%! " 0 "! +!!!0 4! ( E ( (!! 6 9!!!9!! 4!91!!!!+ "!04!! 3?J!J,?J!( 4!(!$?! "!!!3, $,? J!( "! + ( +@)? 9? $? B 5.'.!- >>- " "!#1 6 9! 89!!! 8 : 119!+ 9 O "!9 (8 9?!! +!1! 9? "! 4 9 4"!# ' (!! - 41 -
'! 9 4! 9+ "! 9> '( 4! 9)? "! 8,,?! 9!!,,!! ( *A9! ',- A1 "! ACTIVIDAD Potencial tecnológico (MWe) Año 2004 Calor útil (GWh/año) Potencial tecnológico (MWe) Año 2010 Año 2020 Calor útil (GWh/año) Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh/año) Biogás de lodos de EDAR 294 2.264 312 2.400 339 2.604 Biogás de residuos de vacuno 792 5.870 920 6.821 1.112 8.247 TOTAL 1.086 8.134 1.232 9.221 1.451 10.851 7 0-42 -
7.9 7.). &!!! 1! ' #!! /: ;$$9!! /: );,,9 8!/:));,,." 4 8!8!!!!9!4!!9!! K 97 1!,*A9 4 0! : 9!, *A! 9!1 +! 7.'.- 6!! 9 1 + 8!!9! 0 1 +!! 1 +! "! (,*A "! 9 6 4 1+! 9 7% 9!9!9 +!!4!!!487! 1 +! : 7 +!!+!! 7.3.- &!!! 4!! 3 #" 11 4!#+ 0 4 4! + 0! 1!"!! 1-43 -
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3000 Potencia instalada (MWe) 2500 2000 1500 1000 500 0 1990 1991 1992 " :1 "!!+! 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Año 591 2.026 650 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2.317 652 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 %2. - E!! + #,, $$) *A! 4! '9 ).! " H!!+!I!0 8!, $.$*A9! 4! " " "0 "!#@"B,,3,,.4 $*A!, '!!+ $ 34,,*A3 3*A - 46 -
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=:#! L +.''(< A '< ))- A1@9?B F <,1 =..- "#,, + $,C! < comercio 22,8% hospitales 7,6% educación 5,4% oficinas 52,2% restaurantes y alojamiento 12,0% :!!4! 4 09 0!!!E!4#! 4 + "! ' = *=95 < #,,,,.,,, @-A1;#B. )$,$.)$ - 66 -
! < 100 90 80 70 60 50 40 30 100% 80% 60% 40% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20 20% 20% 10 10% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 0% 1 2 3 4 5 6 7 0% ene f eb mar abr may jun jul ago sep oc t nov dic 2 100 100% 100% 90 90% 80 70 60 50 40 30 80% 60% 40% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 20% 0% 1 2 3 4 5 6 7 20% 10% 0% ene f eb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic! < 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100% 80% 60% 40% 20% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 0% 1 2 3 4 5 6 7 0% ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic 2 100 90 80 70 60 50 40 30 20 100% 80% 60% 40% 20% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 0% 1 2 3 4 5 6 7 0% ene f eb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic - 67 -
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1,60 1,40 1,20 1,00 GW 0,80 0,60 0,40 0,20 25+ 0,00 1 646 1291 1936 2581 3226 3871 4516 5161 5806 6451 7096 7741 8386 horas 7 8 7< / 0<,? / <.? 2:#! L 0B2< A '< )- A1@)?B F < )1-69 -
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PERFIL DIARI0 PERFIL SEMANAL PERFIL MENSUAL % 100% 80% 60% 40% 20% 0% 1 4 7 10 13 16 19 22 horas % 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1 2 3 4 5 6 7 días % 100% 80% 60% 40% 20% 0% 1 3 5 7 9 11 meses D: ' C L'.'50" A M@. 0.80 0.70 0.60 0.50 GW 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 D5+ 1 395 789 1183 1577 1971 2365 2759 3153 3547 3941 4335 horas 7 8 7< / 0<? / < ),? D:#! "!!!'9 4 @ (B! 4 4!@ ; B!41 #" 9 7! ( (!: 9!! (9!! (! 0 L 'B0< A '< )- A1@,,?B F < ).1.>D 5 + ( *!9!7.,? ( (9! ( 4! 89 4 0!! '!( 4729 5123 5517 5911 6305 6699 7093 7487 7881 8275 8669-73 -
! 6 8 (! +!!! " ( ' 4 7! 7!44+0 + <!8.,L 19! 8 +9 1L1!!@!B G "! #9!6 + + G: ' C L+.27(" A M@. 6!( ":/ G5+ 7 8 7< / 0<? / < ),? G:#! 4 ( ":/ 9!!!'"4 ( L 7B'< A '<.,- A1@,,?B F < )1-74 -
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M 6!! 8!! + Rend. iso.: 76 % Rend. iso.: 76 % E: 1498 kw E: 3584 kw Turbogenerador de Vapor A disipar: 13625 kw 24,36 t/h 0,10 bara 26,01 t/h 12 bara 22,3 t/h M 0,65 t/h M Hollejo seco al 10%H 23,7 t/h 180 C 0,9 t/h 21311 kw 4,58 t/h 15 C Exceso aire: 20 % Inquemados: 1 % 25 t/h 105 C E: 5082 kw Generador de Vapor M :!G/ (6!!4!8! 9!81! '.!- - N!<" O!<%P. %! ( ' 79 @ B! Y!!! %!! (!!01, *A9 4 1 8! 1 *A J 8 '!94! 9 (7 9 04J)? - 77 -
L T HT L T M HT L T H T M M M M M M M 6,62 t/h 153 C Sobrante de vapor: 0,34 t/h 9 bara 6389 kw 165 C 1,56 t/h 3,90 t/h 4,58 t/h E: 2734 kw 6389 kw 6389 kw GV recuperación 105 C Desgasificador 1,56 t/h 80 C E: 2734 kw Motores Alternativos E: 2734 kw F: 1200 kw 99 C 131 t/h 105 t/h MA Doble Efecto Torre de Refrigeración Disipación: 0 kw Resultados REE: 62,60 % RG: 58,47 % E: 8202 kw V: 3004 kw Q: 19167 kw Frío: 2727 kw H T LT F: 1500 kw MA Simple Efecto 2,7 t/h 13,1 t/h Nota: calor útil considerado como Frío!!1! + (4 "! 9 /""9!!!7? 3.!- >N! " P. %!!!. J *A @, ;1!B9!*A1 (,*A!0 " (!! 1! 4!!! 6 7!!!!*A - 78 -
TURBINA DE GAS Sobrante de vapor: 0,00 t/h 10 bara 5356 kw 20,0 t/h 21,3 t/h 1,34 t/h 3,06 t/h 17959 kw 120 C 105 C 21,73 kg/s RESULTADOS 510 C REE: 69,8 % E: 5356 kw 5000 kw M Q: 22959 kw V: 13754 kw GENERADOR DE VAPOR POR RECUPERACIÓN 6!,,L!!!!! 9 1! ( @! 8 B%! ( 4! 4!!9 0 0 4 6! 8 TURBINA DE GAS 3838 kw Producto húmedo (H = 45%) 13,0 kg/s 121 C 13446 kw ATOMIZADOR RESULTADOS REE: 87,8 % RG: 96,0 % E: 3838 kw Q: 13446 kw V: 9072 kw 15,59 kg/s 555 C 0 kw Producto seco (H = 10%) 9,8 kg/s 0.!- >> N!! " P. " 7! 4!!!!!!!!!%/""!! 4! - 79 -
M M M!4#!@*A B4 7 8!(!!!! " 9 4 0 8 +!!! TURBINA DE GAS 15 C VAPOR A PROCESO 1 22025 kw TURBINA DE VAPOR 28 t/h 2960 kw 148 C 15,0 bara 5 t/h 3407 kw 530 C 68 kg/s 42 bara 410 C 32 t/h 148 C 5 t/h 4,5 bara 105 C 0,00 t/h VAPOR A PROCESO 2 RESULTADOS REE: 75,67 % RG: 82,34 % E: 24985 kw Q: 61760 kw V: 25866 kw 148 C 95 C 40 t/h 130 C 105 C 4,5 bara 34 t/h 22459 kw 5 t/h 253 C 243 C 33 t/h 138 C 40 t/h 79 C 40,5 t/h 61760 kw 530 C 530 C 476 C 268 C 214 C 163 C 141 C 0 kw 148 C 65 kw 10 kw 2 kw GENERADOR DE VAPOR POR RECUPERACIÓN +.!- >IN!!! " P.! " 7! 4!!!!!!!!!%/""!!4 "!!!94! ( 8#! %7'!9! 0 1 J!"9!!7 " (! (,*A (94!! 7!! 6!!!! 4 4!! - 80 -
M M M M M 15 C TURBINA DE GAS 26751 kw 4,1 t/h 42 bara 33,5 t/h TURBINA VAPOR CONTRAPRESIÓN 3706 kw 148 C TURBINA VAPOR CONDENSACIÓN 852 kw VAPOR A PROCESO 1 5 t/h 15,0 bara 3407 kw 500 C 91 kg/s 37,7 t/h 42 bara 410 C 148 C 8,3 t/h Caudal sobrante: 0,0 t/h 4,5 bara 1,5 t/h 32,9 t/h VAPOR A PROCESO 2 RESULTADOS REE: 66,45 % RG: 75,45 % E: 31160 kw Q: 75903 kw V: 26108 kw 148 C 253 C 243 C 39 t/h 105 C 12 kw 138 C 49 t/h 7,4 t/h 0,12 bara Disipado: 4469 kw 4,5 bara 79 C 41,3 t/h 34 t/h 22702 kw 5 t/h 135 C 75903 kw 500 C 500 C 452 C 268 C 220 C 163 C 143 C 0 kw 148 C 2 kw 75 kw GENERADOR DE VAPOR DE RECUPERACIÓN 5.< >-.%!!4#!! @19 9 B!! "!1 9 9 % 6 4! *A"! 4! #9! # #!!!! 0 ( F!1!!!! 4 4 9! " 9 (!8!!1 ( ":/I!!4!!( 4! #"!! 81-81 -
! 111 kw M 2 kw 82 C 15 C 29,3 kw 3,72 t/h 76 C Agua caliente 61,0 kw HT 60 C LT 1,30 t/h 275 C 0,31 kg/s M 6 % 7 9 9 @1 1B 1 0 &!!8!!! 1 9!8( 8 + F 8!!! "!!! ( +9!!!9! 7! 0!!! 5 9!!8 9!! ( " 8 J 9 4!7! 62 C - 82 -
6!!! %! 9 < <!9!89! $,L& 1 1 +. El siguiente esquema corresponde a este tipo de motor: < >< %8 + " (!8 6!4# 7 1 0 +!8!!! "! ( 4 < < - - < ( 8!9 '!8!!"4 '!< 7.- >>.Q - 83 -
Una pila de combustible puede definirse como un dispositivo electroquímico que transforma directamente y, lo que es más importante, de forma continuada, la energía química almacenada por un combustible en energía eléctrica. Su principio de funcionamiento es inverso al de una electrólisis. No son máquinas térmicas, y por lo tanto no está limitado por el ciclo de Carnot, pudiendo alcanzar rendimientos muy cercanos al 100%. Únicamente las limitaciones en el aprovechamiento de la energía generada y en los materiales empleados en su construcción impiden alcanzar este valor. Las pilas de combustible están constituidas por un conjunto de celdas apiladas, cada una de las cuales posee un ánodo o electrodo negativo y un cátodo o electrodo positivo, separados por un electrolito que facilita la transferencia iónica entre los electrodos. Cada una de las sustancias que participan en la reacción es alimentada a un electrodo distinto. Así, el combustible, generalmente rico en hidrógeno, es alimentado de forma continua al ánodo, y el oxidante, normalmente el oxígeno del aire, al cátodo. Allí los reactivos se transforman electroquímicamente. En el caso de las pilas de combustible que funcionan con hidrógeno lo hacen de acuerdo con las semireacciones: Ánodo: H 2 2H + + 2e - Cátodo: ½ O 2 + 2H + + 2e - H 2 O Reacción Global: H 2 + ½ O 2 H 2 O La siguiente figura ilustra el proceso de generación de electricidad en una pila de combustible: "! 0 49 4! + 9! 94! ' - 84 -