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ANÁLISIS EXERGÉTICO Y CÁLCULO DE COSTES EN UNA INSTALACIÓN GEOTÉRMICA PARA
CALEFACCIÓN Y ACS DEL PAÍS VASCODaniel Pérez
Índice
1 Descripción del edificio y de la instalación de calefacción y ACS
2 Sistema de monitorización
3 Estudio exergético
4 Estudio termoeconómico
5 Conclusiones
1De
scrip
ción
del e
dific
ioy
de la
inst
alac
ión
de c
alef
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óny
AC
S 26 Viviendas de Aramotz (Durango – País Vasco)
1De
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AC
S Esquema de la instalación térmica
2Si
stem
a de
mon
itoriz
ació
n
Sistema de monitorización
2Si
stem
a de
mon
itoriz
ació
n
Tratamiento de datos
02000400060008000
kWh
ACS ‐ aporte según equipos
BC ‐ ACS CALDERA ‐ ACS
0,750,80,850,90,951
012345
Título del eje
Rendimiento de los equipos generadores durante 2016
COP de BC Eficiencia de Caldera
3Es
tudi
o ex
ergé
tico
Las diferentes formas de la energía tiene diferente calidad( capacidad de hacer algo útil).
Además de la cantidad, la exergía tiene en cuenta la calidad de la energía.
Los balances de exergíapermiten cuantificar las verdaderas pérdidas( destrucciones de exergía).
Exergía - ¿Por qué y para qué?
SUBSISTEMASTSn Descripción n Descripción① C Caldera ⑪ HX3 Intercamb.Cald.Calf② I1 ImpulsiónCald+BombasdeImp. ⑫ I2 ImpulsiónBCCalf+BombaSec.③ R1 RetornoCald ⑬ R2 RetornoBCCalf④ HX1 Intercamb.CaldACS +BombaSec. ⑭ T3 Tanque3⑤ T1 Tanque1 ⑮ V2 V3VCalf+BombaImp.⑥ T2 Tanque2 ⑯ CC ColectorCalf⑦ V4V V4VACS ⑰ V3 V3VACS/calf+BombaBC⑧ V1 V3VretornoACS ⑱ BC BombadeCalor⑨ AR V3VAguaRed ⑲ G Geotermia+BombaTierra⑩ HX2 Intercamb.BCACS+BombaPrim. ⑳ A/C Colector ACS/calf
Gen. Col. Dist. Alma
c.
Emis.
Termoeconomía Contracción de Termodinámica Y Economía. La exergía como base de cálculo de los costes
(1er y 2do Principios de la Termodinámica). Análisis funcional de los flujos
Fueles o Recursos Productos Subproductos Residuos
Cálculo de los costes de los flujos Expresados en unidades físicas kJ (costes
exergéticos). Expresados en unidades monetarias € (costes
económicos)
Costes de Adquisición y Puesta en Marcha C 17,046 € HX3 493 €I1 2,510 € I2 946 €R1 768 € R2 946 €HX1 601 € T3 1,284 €T1 4,601 € V2 1,756 €T2 4,594 € CC 245 €V4V 295 € V3 1,099 €V1 629 € BC 11,845 €AR 1,099 € G 982 €HX2 493 € A/C 245 €
TARIFAS Elec a precio cte [c€/kWh] 12.21Gas Natural [c€/kWh] 4.94
Agua Fría [€/m3] 0.52
Datos Económicosinterés efectivo anual 0.05
años de vida útil de la planta 20factor recuperación capital 0.07
4Es
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Resultados y conclusiones
Aumento lógico del coste exergoeconómico a medida que se avanza en elsistema energético debido a las destrucciones acumuladas y a la incorporación de los costes de adquisición y mantenimiento de cadaequipo.
Coste por unidad de energía: 13 €/ para la calefacción 16,2 €/ para el ACS.
Utilidad del análisis exergético para la localización de irreversibilidades ensistemas energéticos y posibilidad de mejora.
Termoeconomía , a través de la exergía, como medio eficaz de cuantificación de costes.
Sector edificatorio es responsable de casi un tercio del consumo energético global Termoeconomía&Exergía como herramientas para la
búsqueda de eficiencia y ahorro.
COSTE EXERGETICO UNITARIO [‐]∗ ∗ ∗ ∗
C 1 7,99 HX3 4,35 32,93I1 7,72 8,09 I2 4,07 4,08R1 8,09 8,10 R2 4,08 4,08HX1 7,83 9,03 T3 4,10 5,79T1 9,02 19,79 V2 2,04 3,64T2 5,03 35,46 CC 1,00 1,43V4V 11,92 11,77 V3 3,24 4,37V1 1 1,01 BC 1 3,62AR 1 1,00 G ‐ 0,44HX2 3,45 5,11 A/C 3,80 3,80
5C
oncl
usio
nes
GRACIAS POR SU ATENCIÓN