Potencial a zones turístiques de les Illes Balears. Casos pràctics Andreu Moià Pol Grup d enginyeria de l edificació i la gestió energètica. Universitat de les Illes Balears Organitza: Amb el suport:
Index Sistemes Potencial Geològic a les Illes Balears Tipus de sistemes a les Illes Balears Hotels i Casos d èxit Cas Platja de Palma Conclusions
Sistemes oberts o tancats
López García, J.M. (2007)
La geotèrmia Tipus de geotèrmia segons la seva entalpia Molt baixa entalpia: T< 30 C Baixa entalpia: T< 100 C Media entalpia: T<150 C Alta entalpia: T>150 C
Llistat d explotacions geotèrmiques Balears. Característiques Sol licituds per any Sol licituds per mètode
Llistat d explotacions geotèrmiques Balears. Característiques Sol licituds per tipus Hotels Metres de perforació Habitatges
Llistat d explotacions geotèrmiques Balears. Característiques Sol licituds per Illa
Noves Tecnologies: Fred Solar + Biomassa + Geotèrmica Cond <35ºC
Tecnologies de Ref. Solar 12-20% 1 3 El principal problema de los sistemas de Absorción es que se necesitan disipar mucho calor a baja temperatura.
CICLE DE REFRIGERACIÓ PER ABSORCIÓ L amoníac pur qui fa el ciclo de refrigeració (Rankine invers o Joule) Q Q Q W Q l l COP generado Bomba generad
Potencial Solar a Platja de Palma 10.000 9.000 8.000 7.000 6.000 SOLAR THERMAL SDHW SOLAR COOLING SOLAR HEATING MWh 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0 JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEPT OCT NOV DEC month Solar Potential Estimated Energy Solar fraction Cost of energy Estimated Invest Estimated payback Surface m 2 kwh/m 2 SH % SC % DHW % /kwh 10^3 years FPC(90ºC) 100.000 564 23% 29% 88% 0,036 30.427 11 ETC(130ºC) 70.000 907 29% 36% 99% 0,041 45.763 12 FMSC(160ºC) 90.000 557 16% 35% 94% 0,048 45.854 13
Torres de refrigeracin, un problema a Balears per ' elevada humitat, alt consum d'aigua i problemes de legionel la, alternativa Geotérmica
Potencial de geotèrmica a les Illes Balears
Potencial de geotèrmica a les Illes Balears Zones amb més ocupació anual
La Platja de Palma es una de les principals destinacions turístiques europees, consta de més de 44.000 places hoteleres i te una ocupació de març a octubre de més del 70%. El consum elèctric actual pels sistemes de refrigeració es de més de 30.000 MWh/any. També compta amb una població resident de més de 40.000 persones.
Característiques de l'aquífer Se tracta d'un aquífer de tipus granular, de caràcter lliure i amb permeabilitats altes en el seus trams de sediments poc consolidadats sense llims del Quaternari i en els calcarenítics del Pliocè superior, per porositat primària i per porositat primària i secundària (karstificació) respectivament. La base impermeable de l'aquífer la constitueixen les margues del Pliocè Inferior (PL1) (Margues amb Ammusium). La disposició de la sedimentació Post-orogènica de la conca subsident del Pla de Palma determina que les formacions geològicas presenten canvis laterals de facies i disposicions espaials variables en funció del paleo-relleu de la conca. El nivel freàtic està a un metre de profunditat.
Estudi de temperatures i piezòmetria Registro de Temperaturas de 1966 del Estudio Hidrogeológico del Llano de Palma. Servicio Geológico de Obras Públicas, y registros de temperatura de 2013, en piezómetros de la DGRH.
Climatització amb Geotèrmia/Thalasotèrmica Casos d èxit. Cabot Consulting Geotèrmic ACS Illes Balears Almirant Ferragut 1990 Sol Mirlos-Tordos 2006 Sol Magalluf-Park 2008 Canaries Melià Guia de Isora 2007 Catalunya Hotel Ra 2005 Sistemes Aigua-Aigua amb recuperació de calor, s utilitzen per a ACS des de mitjans dels 90, reduïnt un 25% el consum d energia elèctrica i un 10% de combustibles.
Hotel amb Geotèrmia+Biomassa+Energia Solar- 2012
Exemples d estalvi energètic Hotel de quatre estrelles Habitacions; 668 Combustibles; Gas(GLP), Gasoil, Electricitat Potència Tèrmica; Calderes 2x 930 kw = 1860 kw Màquines convencionals 3x 280 kwt = 840 kwt Màquina de Quatre cicles 2x 413 kwt = 826kWt Funcionament; 180 dies/any Acumulació Aigua : Tres tancs de 4.500 L = 13.500 L. Usos; ACS, Calefacció i Climatització Estalvi respecte un sistema convencional Energètic; 690 MWh/any Reducció del consum d energia; 24% Estalvi Eonomic; 50.536 Sobrecost de la Inversió aproximat; 157.332,20 10% Amortització estimada; 3 anys ALTRES 9% REFRIGERACIÓ TOTAL = 13,17 kwh/estancia ENLLUMENAT 8% CUINA 31% ACS 42%
Exemples d estalvi energètic. Costes 2014 Estimados ACS CALEFACCIÓN REFRIGERACIÓN Coste Térmico Coste actual 38.497 25.882 29.686 94.065 Coste Futuro 13.769 14.843 14.843 43.455 Ahorro 24.727 11.040 14.843 50.610 Hotel de tres estrelles Habitacions; 285 Combustibles; Gas, Electricitat Potència Tèrmica; Calderes 3x 400 kw = 1200 kw Màquines convencionals 2x 400 kwt = 800 kwt Màquina de Quatre cicles 1 x 413 kwt = 413 kwt Funcionament; 365 dies/any Acumulació Aigua : Tres tancs de 2.000 L = 6.000 L. Usos; ACS, Calefacció i Climatització Estalvi respecte un sistema convencional Energètic; 700 MWh/any Reducció del consum d energia; 32% Estalvi Econòmic mínim; 50.000 Cost aproximat de la Inversió; 130.000 Amortització estimada; 2,6 anys 34% 9% 12% 24% ACS CALEFACCIÓN REFRIGERACIÓN Resto Electricidad cocina 21%
Estudi d Escenaris Calor a disipar por meses Agua-Agua 30ºC MWh Agua-Agua a 25ºC MWh Absorción Simple Etapa MWh Absorción Doble Etapa MWh Ene 9 7 15 12 Feb 51 42 88 66 Mar 10 8 17 13 Abr 1.400 1.167 2.429 1.834 May 5.931 4.943 10.289 7.767 Jun 14.214 11.845 24.657 18.614 Jul 18.004 15.003 31.231 23.576 Ago 18.822 15.685 32.651 24.648 Sep 14.838 12.365 25.739 19.430 Oct 8.319 6.932 14.430 10.893 Nov 113 94 197 148 Dic 6 5 11 8 TOTAL 81.717 68.097 141.754 107.010 Si només es disipàs el calor residual dels Hotels quin serien els impactes i límits a la Plajta de Palma. $ sistemes analitzats,el d'absorció de Simple Etapa, és el menys eficient, però permet aprofitar energia a més baixa temperatura( 70 a 90ºC), s'hauria de disipar 142.000 MWh t de calor entre 30 i 25ºC. Potència mitja d'uns 20 MWt amb puntes de 50 MWt.
Acuífero Profundidad (m) Zona Ses Fontanelles Zona Central Zona Arenal Cuaternario(Q) 0-30 0-100 0-30 Plioceno Superior (Pl2) 30-60 100-130 30-60 Plioceno Inferior(PlI) 60-100 130-170 60-100 Encara que el fluxe d'aigua se dona principalment en la part superior, corresponent a la zona de contacte entre la sortida al mar de l'aigua dolça i la interfase d'aigua dolça-salada, la major part del sistema de pous estaria situat en la zona saturada d'aigua salada, en la qual no s'esperen fluxes, pero sí, transmisivitat tèrmica.
Platja de Palma. Con la densidad de hoteles de la zona habrá una densidad elevada de pozos (unos 1000 pozos sistemas cerrados, uno cada 10 m) que pueden provocar contaminación térmica entre ellos. Además puede haber una contaminación estacional si sólo se usan para disipar el calor. Una solución podría ser crear una red de distrito para distribuir el frío y minimizar el número de sondeos, aumentando la distancia entre ellos. Utilizar sistemas de disipación de frío, y producción de ACS para igualar el balance térmico. Utilizar sistemas abiertos reduciría a menos de 200 pozos
Conclusions És viable la utilització de sistemes geotèrmics tant oberts com tancats, ja que la temperatura a partir de 30 m es d'uns 19ºC. Tan sols amb sistemes convencionales es tindran uns estalvis superiors a als 15.000 MWh e Si a més se combina amb sistemes solars o biomassa l'estalvi pot ser d'uns 28.000 MWh e Encara que el sistema no presenti un fluxe d'aigua en la totalitat de seva zona saturada, si que s'espera una transmisivitat tèrmica. (superior a 1-2 W/m 2 K) En cada zona se recomana fer una prova d'estrés tèrmic, determinar la influència térmica entre els sondejos i la capacitat del mitjà geotèrmic per a dissipar calor, en funció de la zona.