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Recuperación energética mediante turbinado hidráulico -- Caso red de distribución de aguas de Manizales.
BATTERY CHARGING TURBINES ADVANTAGES
Punto 1. Problemática
Punto 2. Recursos Hidráulicos no explotados.
Punto 3. Tecnología Desarrollada. (Turbina hidráulica conectada a Red)
Punto 4. Casos Prácticos
Punto 5. Aplicaciones
Punto 6. Turbina Hidráulica Sistemas Aislados.
Elevados costes de extracción y distribución de agua1.
Exceso de presión en tuberías2.
Suministro eléctrico en lugares remotos3.
1. Problemática
- Provoca roturas y fugas de agua.
- Las fugas representan 15% - 40% de perdidas de agua.
- Abastecimiento energético en ubicaciones remotas donde la energía
eléctrica es necesaria.
Hidrantes, Depósitos, Arquetas, Válvulas a motorizar, etc.
- El precio de la electricidad se incrementa constantemente.
- Impacto directo sobre lo costes
2. Recurso hidráulico no explotado
PARTICIPACIÓN DE LA ENERGIA HIDRAULICA EN LA GENERACIÓN ELECTRICA
Colombia 57 67%
2. Recurso hidráulico no explotado
Potencial Hidroeléctrico acumulado por tipo de central y por sitio identificado por aprovechamiento
ÁreaHidrográfica
Picocentrales0,5 - 5 kW
MicroCentrales5 - 50kW
MiniCentrales
50 - 500 kW
PequeñasCentrales
500kW - 20MW
Grandes Centrales
20 - 40 MW > 40MW
Amazonas285 2.799 26.948 903.311 1.518.300 9.522.541
Caribe210 1.935 16.843 436.476 749.309 2.922.066
Magdalena Cuaca514 5.229 47.567 1.646.204 2.808.652 17.713.622
Orinoco360 3.599 35.789 1.230.598 2.205.013 10.227.236
Pacifico165 1.647 15.984 568.657 831.949 2.743.598
TOTAL POR TIPO DE CENTRAL 1.534 15.209 143.132 143.132 143.132 143.132
Fuente: Atlas Hidroenergético UPME 2015
2. Recurso hidráulico no explotado
Potencial Hidroeléctrico acumulado por tipo de central y por sitio identificado por aprovechamiento
ÁreaHidrográfica
Picocentrales0,5 - 5 kW
MicroCentrales5 - 50kW
MiniCentrales
50 - 500 kW
PequeñasCentrales
500kW - 20MW
Grandes Centrales
20 - 40 MW > 40MW
Amazonas285 2.799 26.948 903.311 1.518.300 9.522.541
Caribe210 1.935 16.843 436.476 749.309 2.922.066
Magdalena Cuaca514 5.229 47.567 1.646.204 2.808.652 17.713.622
Orinoco360 3.599 35.789 1.230.598 2.205.013 10.227.236
Pacifico165 1.647 15.984 568.657 831.949 2.743.598
ACUEDUCTOS ? ? ?TOTAL POR TIPO
DE CENTRAL 1.534 15.209 143.132 143.132 143.132 143.132
2. Recurso hidráulico no explotado
Ciudades Habitantes Picocentrales
0,5 - 5 kW
Microcentrales
5 - 50kW
Minicentrales
50 - 500 kW
Bogotá 8.063.991 2.172 2.443 12.486
Medellín 2.479.990 801 902 4.608
Cali 2.383.392 513 578 2.952
Barranquilla 1.224.374 198 223 1.138
Cartagena de Indias 983.629 159 179 914
Soledad 648.373 70 79 402
Cúcuta 640.462 207 233 1.190
Ibagué 533.361 201 226 1.156
Soacha 527.644 114 128 654
Bucaramanga 522.224 197 221 1.132
SantaMarta 482.721 130 146 747
Villavicencio 482.045 130 146 746
Bello 467.444 101 113 579
Valledupar 405.004 87 98 502
Pereira 401.241 151 170 870
Buenaventura 381.746 123 139 709
Pasto 376.456 12 160 816
Manizales 371.345 200 225 1150
Montería 352.388 57 64 327
Neiva 326.263 105 119 606
Subtotales 5.858 6.591 33.685
TOTAL 46.134 kW
2. Recurso hidráulico no explotado
TOTAL 46.134 kW
Precio de venta de la energía 0,06 $
Horas de funcionamiento estimado 7500 h (55%)
Ingresos potenciales
desaprovechados
Capacidad Central TermoCartagena: 250kW
25%
21M$
2. Recurso hidráulico no explotado
ÁreaHidrográfica
Picocentrales0,5 - 5 kW
MicroCentrales5 - 50kW
MiniCentrales
50 - 500 kW
PequeñasCentrales
500kW - 20MW
Grandes Centrales
20 - 40 MW > 40MW
Amazonas285 2.799 26.948 903.311 1.518.300 9.522.541
Caribe210 1.935 16.843 436.476 749.309 2.922.066
Magdalena Cuaca514 5.229 47.567 1.646.204 2.808.652 17.713.622
Orinoco360 3.599 35.789 1.230.598 2.205.013 10.227.236
Pacifico165 1.647 15.984 568.657 831.949 2.743.598
ACUEDUCTOS 5.858 6.590 33.685
NUEVO TOTAL POR TIPO DE
CENTRAL 7.392 21.799 176.816 143.132 143.132 143.132
INCREMENTO 382% 43% 24%
INCREMENTOTOTAL 46.134 29%
F1 recupera energía,del la energia cinetica en movimiento del
vehiculo, durante la frenada.
Tecnoturbines recupera energia,De la energia cinetica del agua en
movmiento13
3. Tecnología Desarrollada
3. Tecnología Desarrollada
0:0
1
0:3
6
1:1
1
1:4
6
2:2
1
2:5
6
3:3
1
4:0
6
4:4
1
5:1
6
5:5
1
6:2
6
7:0
1
7:3
6
8:1
1
8:4
6
9:2
1
9:5
6
10
:31
11
:06
11
:41
12
:16
12
:51
13
:26
14
:01
14
:36
15
:11
15
:46
16
:21
16
:56
17
:31
18
:06
18
:41
19
:16
19
:51
20
:26
21
:01
21
:36
22
:11
22
:46
23
:21
23
:56
Power Recovered Vs Power Wasted
60%Fuente: CASSA (Aguas de Sabadell)
Inyección a red
Carga de baterías
Diseñadas específicamente para recuperar energía de la redes de distribución de agua, generando electricidad aprovechando
los excedentes de presión en las tuberías.
3. Tecnología Desarrollada
3. Tecnología Desarrollada
• Sistema electrónico de control.Control sobre la velocidad de giro de la turbina.
Turbinas centrifugasAdmite variabilidad hidráulica
• Modos de control
- MPPT (Máxima producción energética).
- MEPT (Máxima eficiencia energética).
- PPM (Mantenimiento presión a la salida).
3. Tecnología Desarrollada
• Trabajan con presión a la salida – Contrapresión.
• Mantenimiento, poco y sencillo.Componentes estándar.
• Requiere de POCO ESPACIO de montaje.Muy fácil accesibilidad.
• Requiere de POCO TIEMPO de montaje.• Condiciones hidráulicas variables.
VENTAJAS
MAPA DE PRODUCTOS Y APLICACIONES
Picoturbina Turbina HE Microregen Hydroregen Hydro Low Head
CARGA DE BATERÍAS INYECCIÓN A RED
10
100
10 100 1000 Caudal(Litros/Segundo)
Sal
to d
e p
resi
ón
(me
tro
s)
MANIZALES
(COLOMBIA)
Agosto, 2017
45 KW
INYECCIÓN A RED
HYDROREGEN
REDUCCIÓN: 242 Tn CO2eq
TURBINA DE INYECCIÓN A RED PARA VENTA DE ENERGÍARecuperación de energía a la entrada de un deposito.Venta de energía generada.
3. Casos Prácticos
3. Casos Prácticos
20.000
22.000
24.000
26.000
28.000
30.000
32.000
KW
HPRODUCCIÓN ANUAL
TOTAL Energía producida 358.086 kWh
Precio Energía 0,12 $
Ingresos por venta de
energía42.970,16 $
MANIZALES (COLOMBIA)
FEBRUARY, 2017
45 KW OUTPUT POWER
GRID TIED
HYDRO REGEN
EMISSION REDUCTION: 242Tn CO2eq
HIEKAWA (JAPÓN)
MARZO, 2017
100KW
INYECCIÓN A RED
HYDROREGEN
REDUCCIÓN: 485Tn CO2eq
TURBINA DE INYECCIÓN A RED PARA VENTA DE ENERGÍAMicrocentral hidroeléctrica.
MANIZALES (COLOMBIA)
FEBRUARY, 2017
45 KW OUTPUT POWER
GRID TIED
HYDRO REGEN
EMISSION REDUCTION: 242Tn CO2eq
PATERNA, VALENCIA (ESPAÑA)
MARZO, 2016
10KW
INYECCIÓN A RED
HYDROREGEN
REDUCCIÓN: 44Tn CO2eq
TURBINA DE INYECCIÓN A RED PARA AUTOCONSUMORecuperación de energía para autoconsumo en depósito de agua potable. Laenergía se autoconsume en un bombeo existente en la propia instalación.
TURBINA PARA AUTOCONSUMO AISLADO MEDIANTE CARGA DE BATERÍAS
Suministro de energía para servicio gratuito de recarga de dispositivosmóviles y estación WIFI en zona urbana.
MANIZALES
(COLOMBIA)
FEBRUARY, 2017
45 KW OUTPUT
POWER
GRID TIED
HYDRO REGEN
EMISSION REDUCTION:
242Tn CO2eq
ALTAFULLA,
TARRAGONA (ESPAÑA)
DICIEMBRE, 2015
250W
CARGA DE BATERÍAS
TURBINA HE
REDUCCIÓN: 0,661 Tn
CO2eq
PICOTURBINA PARA CARGA DE BATERÍAS
Abastecimiento eléctrico para equipo de tratamiento y control de agua.MANIZALES (COLOMBIA)
FEBRUARY, 2017
45 KW OUTPUT POWER
GRID TIED
HYDRO REGEN
EMISSION REDUCTION: 242Tn CO2eq
ARAGÓN (ESPAÑA)
TERCER TRIMESTRE DE 2016
25W
CARGA DE BATERÍAS
PICOTURBINA
REDUCCIÓN: 83,16 Tn CO2eq
Tecnoturbines S.L. Calle Dinamarca 16. 03160 Almoradí (Alicante) +34 966177989 info@tecnoturbines.com
MUCHAS GRACIAS POR TU ATENCIÓN
Diseño y fabricación de turbinas hidráulicas para generar electricidad,
aprovechando el exceso de presión existente en las tuberías de agua
TURBINAS DE CARGA DE BATERÍAS
Picoturbina Turbina HE
Data LoggersDepósitos de agua Controladoras de válvulasreductoras de presión
Sensores de presión, caudalímetros, etc…
Picoturbina Turbina HE
Rango de potencia Hasta 25W 500W a 4 kW
Rango de caudal0,8 – 1
litros/segundo1 - 16 litros/segundo
Rango de salto de presión
1,2 hasta 1,8 bares 1,5 hasta 39 bares
Presión máxima PN10 PN40
APLICACIONESAlimentación eléctrica de equipos o instalaciones remotas:
ENERGÍA 100% RENOVABLE
Energía 100% limpia. Menos impacto que la energía solar y la energía eólica (impacto visual y medioambiental)
MONITORIZACIÓN REMOTA
Acceso remoto a los parámetros de la turbina (opcional)
CALIDAD
Fabricación utilizando materiales resistentes y de elevada durabilidad. Banco de pruebas propio para
testeo de productos.
ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA EN ZONAS REMOTAS
Fuente de energía robusta y fiable para lugares donde la red no es accesible o donde no existe.
SEGURIDAD
Evita el vandalismo. No hay elementos visibles al aire libre. Se oculta en una arqueta sin generar ruido alguno.
INSTALACIÓN RÁPIDA Y SENCILLA
Instalación en línea con la tubería existente o bien en paralelo a válvulas reductoras de presión .
VENTAJAS TURBINAS CARGA DE BATERÍAS
TURBINAS DE INYECCIÓN A RED
Hydro Low Head
Micro Regen
Turbina HEHydro Low
Head
Rango de potencia
2kW hasta25kW
25kW hasta315kW
10kW hasta170kW
Rango de caudal
10 a 90 l/s 60 a 560 l/s500 a 2400
l/s
Rango de salto de presión
1,5 a 11 bares
1,5 a 13 bares 0,3 a 1 bares
Presión máxima
PN16 ; PN25
PN16 ; PN25 PN10
APLICACIONES
Plantas de tratamiento de agua
Depósitos de agua
Centrales hidroeléctricas
Plantas desaladoras
Microregen Turbina HE
AMORTIZACIÓN A PARTIR DE 2 AÑOS
Proyectos viables con bajos periodos de amortización y un alto retorno de la inversión. Flujo permanente de ingresos
con bajo riesgo.
REDUCCIÓN DE TRABAJOS DE OBRA CIVIL DEL 80%
Reduce un 80% en trabajos de obra civil y un 50% del coste totalde un proyecto hidroeléctrico convencional.Instalación directamente en línea con la tubería existente o enby-pass.a c
EFICIENCIA GLOBAL DE HASTA 80%
Nuestra tecnología patentada es capaz de recuperarenergía en condiciones hidráulicas variables con unelevado rendimiento.
VENTAJAS TURBINAS DE INYECCIÓN A RED
CALIDAD
Fabricación utilizando materiales resistentes y de elevada durabilidad. Banco de pruebas propio para
testeo de productos.
ENERGÍA 100% RENOVABLE
Energía 100% limpia. Menos impacto que la energía solar y la energía eólica (impacto visual y medioambiental)
CASINOS (ESPAÑA)
SEPTIEMBRE, 2015
40 KW
INYECCIÓN A RED
HYDROREGEN
REDUCCIÓN: 163Tn CO2eq
TURBINA DE INYECCIÓN A RED PARA VENTA DE ENERGÍA
Recuperación de energía en una Comunidad de Regantes.
MANIZALES (COLOMBIA)
FEBRUARY, 2017
45 KW OUTPUT POWER
GRID TIED
HYDRO REGEN
EMISSION REDUCTION: 242Tn CO2eq
PATERNA, VALENCIA (ESPAÑA)
MARZO, 2016
10KW
INYECCIÓN A RED
HYDROREGEN
REDUCCIÓN: 44Tn CO2eq
TURBINA DE INYECCIÓN A RED PARA AUTOCONSUMORecuperación de energía para autoconsumo en depósito de agua potable. Laenergía se autoconsume en un bombeo existente en la propia instalación.
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