En un mundo en el que crece la responsabilidad con relación al medio ambiente y en el que se busca producir más, con menos recursos de materias primas, la innovación, por lo menos en el sector de la generación de energía, pasa por utilizar combustibles menos contaminantes y también por crear y encontrar procesos más rentables y eficientes.
En un mundo en el que crece la responsabilidad con relación al medio ambiente y en el que se busca producir más, con menos recursos de materias primas, la innovación, por lo menos en el sector de la generación de energía, pasa por utilizar combustibles menos contaminantes y también por crear y encontrar procesos más rentables y eficientes.
En el caso de la generación de energía, hay una tecnología que suele responder a estos requisitos ya que su principio es la producción simultánea de dos o más tipos de energía y el máximo aprovechamiento de éstas. Esta tecnología se conoce como sistema de cogeneración.
Pero, ¿cómo funciona al final un sistema de cogeneración?
Un generador tradicional transforma la energía química existente en el combustible fósil (gasóleo, gas, biogás, entre otros) en energía eléctrica. Generalmente, a través de la combustión de los primeros, se produce energía térmica que se transforma en energía mecánica dentro del motor de explosión interno. A su vez, la energía mecánica se transforma en energía eléctrica mediante el alternador.
El rendimiento en la producción de electricidad en este tipo de plantas tradicionales no supera el 45%, y normalmente se sitúa entre el 35% y el 40%. El resto se libera a la atmósfera en forma de gases de escape, normalmente nocivos para el medio ambiente.
Un sistema de cogeneración se basa en el aprovechamiento del calor generado por todos estos procesos físicos y químicos, para que no se pierda una gran cantidad de energía. Así, este concepto diferente de uso energético aumenta el rendimiento global de un grupo electrógeno a valores que pueden oscilar entre el 75% y el 90%.
Así, las plantas de cogeneración al utilizar la pérdida de calor para la generación de electricidad consiguen un ahorro energético potencial muy elevado, al mismo tiempo que reducen la dependencia de otras fuentes de energía eléctrica convencionales. En aplicaciones en que haya gran demanda energética, como la industria, y una necesidad de garantía de abastecimiento continuo, sin fallos en el suministro de electricidad, los sistemas de cogeneración pueden ser fundamentales para lograr empresas más competitivas en los mercados en que actúan.
Los sistemas de cogeneración permiten, además, un ahorro significativo en las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera, entre el 20 y el 35%, y por lo tanto puede desempeñar un papel importante en la descarbonización industrial. La utilización de este tipo de tecnología puede, así, contribuir en una mayor sostenibilidad de los edificios donde esté instalada.
Se trata, pues, de un proceso mucho más eficiente y también rentable de generación de energía, que puede ser utilizado en todo el mundo, ya que sus especificaciones, en relación con el combustible, son las mismas que en un grupo electrógeno convencional. Los sistemas de cogeneración pueden utilizar diversos combustibles, tanto fósiles como renovables y, en realidad, es una tecnología que se utiliza desde hace muchos años, sobre todo en aplicaciones industriales, comerciales e institucionales.
Lo único que hay que hacer cuando se desarrolla un proyecto de este tipo es analizar las diferentes necesidades de energía térmica y eléctrica de la instalación y establecer el combustible más rentable para llevar a cabo el proyecto.
Generalmente, este tipo de sistemas suelen operar de forma continua (24h/365 días). Por lo tanto, suele utilizarse combustibles que optimizan los costes de operación (costes OPEX), como es el caso del gas natural. Así, el gas natural es ideal para sistemas de cogeneración, ya que se puede reutilizar fácilmente en forma de calor, vapor, agua caliente y calefacción de aceite.
Sin embargo, el combustible a utilizar depende, por supuesto, de las necesidades del cliente y de la instalación, así como de la disponibilidad de los diferentes tipos de combustible, en una determinada ubicación.
Las plantas de cogeneración pueden ser diseñadas para una potencia mínima de 15 kW hasta decenas de megavatios. Por eso, cualquier proyecto o industria que necesite de una fuente estable de energía eléctrica y térmica, puede recurrir a esta forma de producción, con una minimización del consumo y una alta eficiencia energética.
Para conseguir maximizar la rentabilidad económica, el tipo y el tamaño del grupo electrógeno deben ser adaptado para satisfacer todas las necesidades térmicas y energéticas de la instalación, considerando además la localización geográfica del proyecto.