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MICROCOGENERACIÓN
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¿QUÉ ES LA
MICROCOGENERACIÓN (Micro CHP)?
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Fuente: htt://www.greenlodges.net
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Hay muchas definiciones de MiCro CHP, o Micro Cogeneración. Los equipos
de Micro CHP funcionan típicamente como elementos generadores de calor,
dotando de agua caliente sanitaria (ACS) y calefacción a edificios
residenciales y comerciales; es decir funcionan como calderas
convencionales.
Pero a diferencia de una caldera convencional, los sistemas de Micro
CHP generan electricidad junto con el calor con una eficiencia muy
buena, además también ayudan a ahorrar combustible, disminuyendo las
emisiones de gases de efecto invernadero y reduciendo costes de
electricidad.
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La
mayoría de los equipos operan en paralelo con la red eléctrica, pero
también pueden inyectar electricidad a la red. El calor generado en los
sistemas de Micro CHP se usa para producir calefacción y ACS (Agua
Caliente Sanitaria), pudiendo incluso ser usados para refrigerar.
La Directiva Europea sobre Cogeneración define la Micro CHP como
aquellos equipos que generan simultáneamente calor y electricidad con
una potencia eléctrica de menos de 50 kW.
Un característica importante de los sistemas de Micro CHP es que son
muy sencillos de instalar y a la vez muy flexibles. En muchas ocasiones
se entregan como proyectos “llave-en mano”, en contenedores sólidos e
impermeabilizados, con un tamaño razonable
y las únicas operaciones que es necesario realizar son las de las conexiones eléctricas, combustible y agua.
Se ha realizado la convergencia de una serie de tecnologías para el
desarrollo de estos sistemas de Micro CHP. Mientras que como
contrapartida plantas disponibles comercialmente como el motor Stirlin
y micro turbinas de gas se desarrollan en plantas de demostración que
están funcionado con un elevado índice de éxito. Células de combustible
( tanto la de polímeros electrolíticos como las células de oxido
sólidas) están todavía en fase investigación y desarrollándose en una
serie de plantas piloto que están siendo testadas.
Por el momento los combustibles fósiles (gas natural, gases licuados
del petróleo (GLP), y gasóleos) han sido usados en los sistemas de
Micro CHP. Sin embargo, en los últimos años existe la tendencia del uso
de biodiesel y aceite de colza en lo motores diesel. Dada la excelente
biodegradabilidad y baja toxicidad de estos nuevos combustibles el
desarrollo de plantas de Micro CHP en regiones sensibilizadas con este
tema ecológico están recibiendo una mayor atención.
Dado que estos sistemas tienen una eficiencia elevada, no producen una
emisión directa de CO2 y contribuyen al suministro energético
sostenible en estos alojamientos. Por esta razón ya existen algunos
refugios alpinos donde equipos de Micro CHP son alimentados con
biodiesel y aceite de colza.
Varias empresas están experimentando también el uso de quemadores de
pellets de madera y concentradores solares. Sin embargo, el producto
desarrollado por estas empresas todavía está en fase de investigación y
desarrollo. Las aplicaciones de refrigeración basadas en Micro CHP y
Sistemas de Absorción todavía necesitan un mayor esfuerzo en
investigación y desarrollo para poder introducirlos completamente en el
mercado.
FORMAS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS SISTEMAS DE MICRO CHP
Los sistemas de micro CHP se instalan como modernas calderas de
calentamiento. Se pueden colocar por ejemplo en cocinas o en sótanos
como si de una cámara frigorífica se tratase y con el mismo nivel de
ruido que una de éstas. Los requerimientos de mantenimiento son muy
pocos, por ejemplo, existen equipos comerciales que necesitan
mantenimiento cada 3.500 horas de funcionamiento, lo que es realmente
un mantenimiento bajo.
Dependiendo de los requerimientos del fabricante, los sistemas de Micro
CHP podrán funcionar en diferentes modos (electricidad y/o
calentamiento).
- FUNCIONAMIENTO EN MODO CALENTAMIENTO
La variable de
control de operación del sistema de Micro CHP en este modo es siempre
la demanda de calor. La electricidad generada que se suministra es para
uso propio o para inyectarla en la red.
- FUNCIONAMIENTO EN MODO ELÉCTRICO
Para esta
forma de funcionamiento la demanda eléctrica es la variable de control
para definir la potencia de salida del sistema de micro CHP.
- Cuando está trabajando en paralelo con
otros sistemas, el sistema de micro CHP abastece el consumo hasta que
se alcanza la máxima potencia de salida. Los requerimientos extra son
cubiertos por la red eléctrica.
- Cuando trabaja independientemente, el
sistema de micro CHP (muchas veces combinado con una sistema de
baterías) ha de cubrir la demanda de consumo por si sólo.
- Tomando medidas adicionales los sistemas de micro CHP puede también ser usados como sistemas de suministro.
La energía
térmica que se produce simultáneamente por el sistema debe ser usada lo
mejor posible, en tanques de acumulación de calor adecuados u otros
equipos usados para almacenar calor
- FUNCIONAMIENTO EN MODO COMBINADO
También son posibles los dos modos de funcionamiento combinados, por ejemplo:
- Funcionamiento controlado por la demanda de calor según la máxima potencia eléctrica.
- Funcionando controlado por la máxima potencia eléctrica y/o demanda de calor
- Funcionando controlado por la mínima potencia eléctrica y/o demanda de calor
La variable tiempo en los modos de funcionamiento se implementan a
través de medidas del sistema de gestión de energía el cual selecciona
el óptimo modo de funcionamiento para unos requerimientos específicos.
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Santiago García Garrido 2009. Todos los derechos reservados
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