¿Cómo funcionan los sistemas de cogeneración?
¿Qué tipos diferentes de cogeneración existen?
Existen diferentes tipos de cogeneración, entre ellos:
Alimentados por turbinas de gas: estos sistemas utilizan el calor residual de los gases de combustión de las turbinas de gas para generar energía; normalmente utilizan gas natural como fuente de combustible.
Con motor de gas: en este proceso de cogeneración se utiliza un motor alternativo de gas. Estos tipos de centrales de cogeneración CHP suelen fabricarse como unidades totalmente empaquetadas que pueden instalarse en el interior de una sala de máquinas o en un espacio exterior específico, además son fáciles de conectar a la infraestructura eléctrica y de calefacción de las instalaciones.
Motor de biocombustible: estos sistemas son muy similares a los anteriores, ya que utilizan un motor alternativo de gas o diésel adaptado al uso de biocombustible como fuente de combustible. El uso de biocombustibles reduce el consumo de combustibles fósiles y conlleva una reducción de las emisiones de carbono. Además, estas centrales suelen presentarse en unidades ensambladas que son fáciles de conectar a la infraestructura de calefacción y electricidad existente.
Cogeneración con turbina de vapor: este sistema utiliza el sistema de calefacción como condensador de vapor para la turbina de vapor.
Algunas centrales de cogeneración utilizan como combustible la biomasa derivada de residuos sólidos industriales y municipales, por lo que se denominan sistemas de cogeneración con biomasa.
¿Qué se entiende por cogeneración de alta eficiencia?
El concepto de «cogeneración de alta eficiencia» ha sido definido por la Unión Europea con la Directiva 2012/27/UE, que sustituyó a la anterior Directiva 2004/8 CE. De acuerdo con la última directiva «cogeneración de alta eficiencia», la cogeneración de alta eficiencia deberá cumplir los siguientes criterios:
- La producción mediante cogeneración a partir de unidades de cogeneración deberá proporcionar un ahorro de energía primaria calculado con arreglo a la letra b) de al menos un 10 % en comparación con las referencias de producción separada de calor y electricidad;
- La producción de las unidades de pequeña escala y de microcogeneración que proporcionan un ahorro de energía primaria puede considerarse cogeneración de alta eficiencia.
¿Cuáles son las ventajas de la cogeneración?
- Mejorar la eficiencia global del uso de la energía combinando la producción de calor y energía eléctrica en un único generador
- Reducir los costes energéticos
- Disminuir las emisiones
- Reducir los riesgos de cortes de electricidad por problemas en la red
- Permitir optar a incentivos económicos relacionados con proyectos de eficiencia energética
- Utilizar fuentes de energía renovables como la biomasa
- Adaptarse a las necesidades de todo tipo de usuarios, incluidos los residenciales
- Reducir la dependencia de la red energética, ya que la cogeneración suele ubicarse in situ o en las inmediaciones
- Promover la autosuficiencia energética y reducir las importaciones de energía
Diferencias entre cogeneración y ciclo combinado
En realidad, no hay tanta diferencia entre un proceso de cogeneración y un proceso de trigeneración. La trigeneración puede considerarse, simplemente, una extensión de la cogeneración, ya que añade un elemento más a la fórmula: la refrigeración. Así, mientras que los sistemas de cogeneración industrial captan el calor producido por la producción de energía y lo devuelven al consumidor en forma de calefacción, los sistemas de trigeneración suministran electricidad, calor y refrigeración en forma de aire frío o agua fría. El proceso de refrigeración funciona mediante un cogenerador acoplado a una unidad frigorífica de absorción que transforma la energía térmica en energía frigorífica cambiando el estado del refrigerante.
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