08 marzo 2010

Sobre la rentabilidad de los proyectos de generación distribuida

Hemos hablado en muchos artículos de Generación Distribuida, una tecnología realmente interesante pero no exenta de complejidad. Y el primer problema que surge cuando se plantea cualquier proyecto es tener referencias sobre la efectividad de la tecnología elegida. En este artículo vamos a ver algunos ejemplos concretos que se han llevado a cabo en California y están disponibles los resultados. Son datos muy interesantes ya que no es fácil obtener información detallada sobre este tipo de proyectos.

En cada aplicación que estudiemos habrá diferentes posibilidades y los resultados de rentabilidad pueden ser muy distintos. Es por ello que debe hacerse un estudio detallado en cada caso.

Los datos que proporcionamos a continuación son más que interesantes, y además no olvidemos que se tratan de mejoras con tecnologías que no eran obsoletas y que cumplían las normas de Estados Unidos. En los países que se sustituyen tecnologías realmente ineficientes los beneficios conseguidos pore el proyecto en términos económicos son realmente espectaculares.

  • Atrium Hotel. Potencia eléctrica producida 180 kWe y 205 kW en recuperació n de calor. Se utilizaron dos turbinas Capstone de 60 kW con un recuperador de calor integrado. El ahorro obtenido anualmente fue de $139.000. El coste de capital total de las turbinas fue de $337.763. El hotel recibió unas ayudas públicas de $101.329, resultando una inversión de capital neta de $236.434. Se estudió también la opción de usar microturbinas como sistema de apoyo como una protección contra futuros cortes de suministro eléctrico. No obstante, se desecho la idea por los costes añadidos que suponía el equipo de conmutación y las conducciones y cableado extra necesarios para las líneas de agua y energía.
  • Elihu Harris State Office Building. La tecnología utilizada en este proyecto fueron tres motores de combustión interna de gas natural con una potencia de 200 kW y recuperación de calor. Se trata de un edificio de 23 plantas con una superficie total de 68.930 m2. Los tres motores se colocaron en el tejado y producen 2.000.000 KWh de electricidad y recuperan 879,2 kW para los sistemas de agua caliente doméstica.
  • LADWP Headquarters Facili9.Franchise Tax Board. Se construyó una planta de células de combustible de carbonato alcalino fundido de 25o kW. La planta se demostró viable para un total de 5.836 horas en la Scott Receiving Station en Santa Clara, California. El proyecto demostró la operabilidad, eficiencia, y beneficios ambientales de la tecnología de energía de células de combustible. La eficiencia demostrada en el proyecto fue del 47 %.
  • Lopez Canyon Landfill. Este proyecto contempla cincuenta Microturbinas de Capstone de 30-kW instaladas en 2.001. Estas microturbinas operan con gas de vertederos de residuos sólidos urbanos que sería vertido a la atmósfera o quemado. Esto elimina 4,5 toneladas de emisiones de NOx al año, esto es equivalente a eliminar 500 vehículos. Las cincuenta microturbinas en su conjunto producen 1,5 MW de electricidad, lo suficiente como para dar energía a 1.500 MW hogares.
  • Pasadena City College. La tecnología utilizada son dos microturbinas Capstone C60 de 60 kw con recuperación de calor. La producción eléctrica obtenida es de 120 kWe, y 205 kW de calor recuperado. El proyecto se planteo como una solución para calentar una piscina de 2.800 m3 a una temperatura de 21 ºC. La producción de calor fue suficiente como para reemplazar los calentadores originales. El resultado fue que utilizando la misma cantidad de gas ahora se producen 120 kW de potencia eléctrica. El ahorro en costes de electricidad resultante en este proyecto es aproximadamente $100.000 al año. El resultado neto para la institución fue un payback de 4 meses.
  • Raley´s Superstore. En este proyecto, iniciado en 2001, se utilizó un sistema de cogeneración Hess Microgen. Dos paquetes de cogeneración síncrona de 200 kW, una enfriadora de absoción de 110 ton, una torrre de enfriamiento para el agua del condensador de la enfriadora. El ahorro energético garantizado por el suministrador fue de $50.000 dólares al año. Finalmente se instaló un sistema algo menor, dos sistemas de 140 kW que operaron más eficientemente. La enfriadora más grande se sustituyó por dos más pequeñas. Estos cambios permitieron un mayor acoplamiento entre la carga y así operar con más eficiencia.
  • Residential High Rise. En este proyecto se utiliza un paquete de motores de combustión interna de 60 kW a gas natural y recuperación de calor. El sistema obtuvo un ahorro anual de $40.000 dólares desde su instalación. Junto con 60 kw de electricidad, la unidad produce 129 kw. El sistema ha probado su viabilidad desde su puesta en operación en 1988.
  • Santa Barbara County Jail. Southern California Gas Company instaló una célula de combustible de ácido fosfórico ONSI en 1994. La unidad instalada fue una de las primeras versiones de la planta de generación ONSI PC25. Consume gas natural y opera a temperaturas por encima de los 778 ºC. La planta de generación suministra electricidad y calor a un centro penitenciario. En su capacidad nominal, el sistema de célula de combustible ONSI genera más calor que el requerido por el centro penitenciario. Por lo tanto, la planta opera a un 25 % de capacidad, o a 50 kW, lo cual sirve para producir una parte de la energía eléctrica requerida por el centro.
  • UCLA Energy Services Facility. El proyecto incluye dos turbinas de combustión de 14,5 MW, dos generadores de vapor con recuperación de calor, una turbina de vapor de condensación de 48 Mw, tres enfriadoras centrífugas y cuatro enfriadoras por absorción. Se desarrolló para dar servicio a edificios con un consumo intensivo de energía, incluyendo también la necesidad de obtener agua fría. La inversión total del proyecto fue de $188 millones, y las obras se llevaron a cabo en 1991-1994. La columna vertebral de la instalación fue la pareja de generadores de turbinas de combustión de 14,5 MW, que utilizan tanto gas natural como gas procedente de vertederos de residuos sólidos urbanos. Los gases de salida del estos turbinas a 45 bares y 400 ºC. El vapor hace funcionar una turbina de vapor de condensación de 48 MW y proporciona energía a más de 100 edificios y a una red de distribución subterránea para calefacción y agua caliente. Para obtener frío, la turbina de vapor alimenta a dos enfriadoras centrífugas; y una tercera se alimenta de la red eléctrica. El vapor sobrante de las dos enfriadoras de turbinas de vapor, impulsa a cuatro enfriadoras de absorción. El agua fría circula a 5,8 ºC en un bucle dual de tuberías hacia dieciocho edificios. Con este proyecto se consiguió disminuir la cantidad de electricidad comprada en un 85 %.
  • Yosemite National Park. En este proyecto se instaló una célula de combustible de propano Plug Power de 5 kW. La célula de combustible proporciona tanto calor como energía eléctrica a los edificios administrativos del parque. Esta célula funciona mediante la tecnología de intercambio de protones.
Todos los datos de este artículo proceden del gobierno de Estados Unidos y pueden consultarse íntegramente en el siguiente enlace (ver aquí).
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