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EFICIENCIA ENERGÉTICA

MESA REDONDA COMERCIALIZADORES9 de Mayo de 2008

Ana CastelblanqueDelegada Zona Levante

Cepsa Gas Comercializadora


• Generalidades• Cambio de combustible por gas natural• Aprovechamiento del frío de una planta de gnl• Recuperación energía térmica en sistemas de aire

comprimido• Rendimiento de la combustión• Recuperación de calores residuales• Energía solar térmica• Cogeneración

Índice


¿Qué es la Eficiencia Energética (EE)?La eficiencia energética permite producir con menos recursos (menos energía y menos desperdicios), más productos

menos costes de producción

menos niveles de contaminación

• Generalidades


¿En qué se basa la Eficiencia Energética?• Reducir pérdidas de calor en sistemas de distribución de calor• Recuperación de calor residual para poder utilizarlo en alguna etapa del

proceso productivo• Usar los equipos más eficientes, eliminando los obsoletos, o utilizándolos

exclusivamente cuando sean necesarios• Reducir los tiempos de residencia en proceso de hornos y reactores • Evitar demandas máximas mediante una buena planificación• Evitar el enfriamiento de materiales que posteriormente deberán ser

recalentados• Considerar la posibilidad de cogenerar• Usar hornos de mayor capacidad en vez de varios pequeños• Posibilidad de energías renovables• Considerar la posibilidad de integrar los sistemas energéticos

• Generalidades


Ventajas del gas natural:• La combustión es más eficiente mayor energía• Menos emisiones al ambiente. No produce SO2• Más económico • Posibilidad de implantación de sistemas de recuperación de

calor por tener gases menos corrosivos y más limpios

¿y sino hay red o la red es en MPB o de transporte?

Posibilidad de colocación de planta satélite (GNL)

2. Cambio de combustible


3. Aprovechamiento del frío de una planta satélite

La recuperación de frío se realiza mediante un intercambiador, por una parte regasifica el gnl y por otra parte, envía frío mediante un refrigerante ej. Glicol con agua al circuito de primaria de frío según la necesidad. La recuperación es por cada kg de gnl que se regasifica se recupera 210kFrigorías


• Eliminación de fugas del circuito:(suponen 40% de las pérdidas)

• Evitar tuberías soldadas • Recomendación estiradas o de acero anodizado

• Posibilidad de zonificar el sistema de aire comprimido mediante válvulas de zona

• Instalación de válvulas de reducción de presión para suministrar en baja presión

• Recuperación del calor del compresor bien para calentar agua, bien para calefacción. El 90% de la energía del compresor se convierte en calor

• Tipo de compresores:• Aire-aire: ventaja que el fluido de trabajo es gratis,

desventaja que pueden dar problemas en lugares donde el aire tiene alta presencia de contaminantes.

• Aire-agua: alta eficiencia, menor necesidad de espacio y mayor costo de operación por el fluido y la instalación

4. Recuperación de energía térmica en sistemas de aire comprimido


5. Excesivo tiempo de funcionamiento en vacío de los compresores:• Ajuste correcto de los temporizadores• Parada de los compresores si no hay demanda en un

período prolongado• Puesta en marcha sólo cuando hay consumo

6. Empleo de compresores de velocidad variable7. Mejorar la calidad del aire de aspiración

4. Recuperación de energía térmica en sistemas de aire comprimido


• Rendimiento de la combustión: hay que buscar punto óptimo entre relación aire/combustible en el quemador

• En las calderas no hay que superar la T necesaria para cubrir las necesidades reales

• Tipos de calderas:– Caldera convencional – Caldera de baja temperatura– Caldera de condensación

5. Rendimiento de la combustión


• Se puede llegar a recuperar hasta 11% en el caso del gas natural y hasta un 6% en el caso de gasóleo

• Si se introduce un recuperador de Qhumos/agua en función de la Tª agua se puede llegar hasta un ahorro de un 7%

5. Rendimiento de la combustión


• Recuperación de Q residual de los gases de escape de horno para precalentar el aire de combustión del mismo. Ej. PETRESA se estima el ahorro de 8398 T CO2 y 4300Tep

• Cambio tubuladuras de un intercambiador de calor que recupera más energía del actual y aumenta el calor del producto, disminuyendo pérdidas de energías asociadas de Q residual.

• Economizador de caldera• Calderas de vapor de recuperación de calor• Condensadores de vapores residuales• Sistema bi-transfer: calienta el aire comburente mediante un fluido térmico• Recuperación del calor de condensados:

– Directa: aportación de condensados y aguas calientes a la caldera– Indirecta: mediante un intercambiador por contaminación de aguas

• Aprovechamiento del calor que se disipa en las torres de refrigeración• Calor residual en los productos del secadero: secaderos regenerativos

6.Recuperación de calores residuales


• Aplicación en la industria:– Directa cuando se trabaja a T similar a la del ACS– Precalentamiento agua proceso– Producción de frío mediante máquinas de absorción

• Procesos industriales a 150ºC– Generación de vapor– Lavado– Secado– Destilación– Esterilización – Pasteurización

• Posible aplicación: textil, lácteo, alimentación infantil, conservas vegetales, cárnica, malta, vino y otras bebidas, automóvil y corcho.

• Aplicaciones agrícolas: invernaderos solares, secaderos agrícolas, plantas de purificación o desalinización de aguas.

7.Energía solar térmica


• ¿Qué es la cogeneración?Es el conjunto de equipos e instalaciones que permiten generar simultáneamente energía eléctrica y térmica, requeridas por el proceso industrial y a partir de la misma fuente primaria.

8. Cogeneración

30

55

Electricidad

Calor Utilizado

68

Central Termoeléctrica η c =37%

Caldera

η b =90%

Combustible

153

61

92

Planta de

Cogeneración

η e =30%

η t = 55%

Combustible

100

Electricidad

Calor Utilizado

Pérdidas

30

55

15

Pérdidas

Sistema convencional

Cogeneración


8. Cogeneración

Ventajas:•Reporta beneficios económicos a nivel micro y macroeconómico (mejora de la competitividad de las empresas)•Disminución de consumos de energía primaria•Reducción de emisiones de CO2 y SO2, al reducirse el consumo de energía primaria•Diversificación energética: permite aprovechar Qresiduales y combustibles derivados del proceso•Potencia la seguridad del abastecimiento energético del usuario•Garantía de suministro eléctrico, puede trabajar en isla mediante un corte de suministro eléctrico•Legislación favorable


• Los sistemas de cogeneración pueden clasificarse en:– Sistemas inferiores o de cola (bottoming cycle)– Sistemas superiores o de cabeza (topping cycle)

• Los sistemas superiores son los que utilizan la energía primaria directamente para satisfacer los requerimientos térmicosy la energía residual se utilizará para la generación

• Se utilizan con altas temperaturas sobre todo en las vidrieras, cementosiderúrgica, química, …..

8. Cogeneración


8. CogeneraciónSistemas superior o de cabeza

• Son aquellos en que se utiliza una fuente primaria directamente para generar energía.• Se utilizan principalmente en la industria textil, petrolera, cerámica, alimenticia, cervecera, celulosa y papel, azucarera, entre otras.

• Requerimientos de calor bajos o moderados entre 200ºC y 600ºC


www.cepsa.com

Muchas Gracias

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