¿Qué es cogeneración?
La cogeneración, a través de poder y calor combinados (CHP), es la producción simultánea de electricidad con la recuperación y utilización del calor.
Se trata de una forma de conversión de energía muy eficiente que puede representar un ahorro de hasta el 40 por ciento en energía primaria comparada con la compra separada de electricidad y la generación de calor por parte de un boiler instalado en el sitio.
Las plantas que combinan energía y calor están típicamente situadas cerca del usuario final para reducir las pérdidas que implica la transportación y distribución, con lo que se mejora el desempeño de la red de transmisión y distribución eléctrica.
Para los usuarios que consideran muy importante la seguridad del suministro al momento de elegir el equipo de generación de energía y que tienen abundante gas, un sistema de cogeneración basado en el gas resulta ideal como planta de energía cautiva.
Fuentes de calor de un motor de gas
El calor del generador está disponible en cinco áreas:
- Agua de enfriamiento del cilindro.
- Aceite de enfriamiento para lubricación del motor.
- Toma de aire del interenfriador de primer etapa.
- Gases de escape del motor.
- Calor del generador del motor, interenfriador de segunda etapa.
El punto uno, dos y tres son recuperables en forma de agua, típicamente a una base de retorno de corriente de 70/90º C, la cual puede ser interconectada con el sitio en un intercambiador de calor de placas.
Los gases de escape del motor generalmente lo dejan a una temperatura de entre 400 y 500º C. Esto puede ser usado directamente en el secado en un boiler de calor perdido para generar vapor, o en un intercambiador de calor del gas del escape combinado con el de los circuitos de refrigeración.
El calor de la segunda etapa del interenfriador también está disponible para su recuperación como uno de menor grado. De igual manera, nuevas tecnologías para la conversión de calor en electricidad ya están disponibles.
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Aplicaciones del CHP
Una variedad de combustibles se usan para facilitar la cogeneración. En aplicaciones de motor de gas, el CHP es usualmente aplicado para aplicaciones de gas natural (comercial, residencial e industrial), biogás y gas de carbón.
Eficiencia del sistema CHP
La eficacia de los sistemas combinados de calor y energía de gas de motor se mide a través de la conversión del gas combustible a salidas útiles.
Primero, la energía en la entrada del gas combustible es convertida en mecánica por medio de la combustión del gas en los cilindros del motor, y la acción resultante a su vez en la vuelta del cigüeñal del motor. Entonces, la energía mecánica es usada para girar el alternador del motor y producir así la electricidad. Hay una pequeña cantidad de pérdida inherente en el proceso.
Aplicaciones de la cogeneración
- Hoteles, hostales, casa de huéspedes.
- Asilos.
- Albergues.
- Hospitales y clínicas.
- Aeropuertos.
- Plantas de calefacción.
- Albercas.
- Parques acuáticos.
- Spas.
- Gimnasios.
- Escuelas.
- Edificios de oficinas.
- Supermercados.
- Complejos de agricultura.
- Complejos industriales.
- Lavanderías.
- Residenciales.
Fuente: Clarke Energy
