Producir calor y electricidad de manera simultánea a partir de un único proceso de consumo energético primario. Ese es el principio básico de la cogeneración, una práctica que es sinónimo de eficiencia energética, ahorro de recursos, reducción de emisiones contaminantes, mayor competitividad y descentralización del suministro eléctrico, entre otros beneficios. Por lo mismo, es una alternativa muy conveniente no solo para el sector industrial, sino también para el país en su conjunto.
Según se explica en el sitio www.cogeneracioneficiente.cl, esta tecnología es altamente eficiente ya que “utiliza energía residual como un co-producto de la generación de potencia. La cogeneración es mucho más eficiente que la producción de electricidad y calor por separado, aportando en más de 30% a la eficiencia del sistema conjunto y reduciendo el consumo de combustible en más de 50%”.
Para promover esta práctica especialmente a nivel industrial y minero, la Agencia Chilena de Eficiencia Energética (AChEE) con el apoyo de la agencia de cooperación alemana GIZ crearon el mencionado sitio web en el cual se presenta, entre otras materias, las tecnologías que sirven para cogenerar.
Sobre esa base, a continuación se describen tres de las más relevantes.
Motores de Combustión Interna
Existen diversas tecnologías probadas para la cogeneración, las cuales, de acuerdo a la configuración de los sistemas, se pueden dividir en dos grupos:
-Superior: En estos casos el equipo de cogeneración utiliza la energía del combustible inicialmente para producir electricidad, y la energía residual se aprovecha como calor útil en otro proceso que lo requiera.
-Inferior: Al contrario de lo anterior, el equipo de cogeneración emplea la energía del combustible primero para producir calor, y la energía residual que resulta de ese proceso se ocupa para generar electricidad que se aprovecha donde exista la necesidad.
“Un buen diseño y dimensionamiento de un sistema de cogeneración podría suplir casi completamente las necesidades energéticas del usuario. Esto permite reducir considerablemente las pérdidas de energía y por tanto se requiere una menor cantidad de combustible para un mismo nivel productivo”, aseguran desde la Agencia Chilena de Eficiencia Energética y GIZ.
Las tecnologías disponibles, por cierto, tienen distintas capacidades de cogeneración, tal como lo muestra la tabla 1.
Tabla 1:
Rango de Cogeneración por Tecnología
Los motores alternativos de combustión interna son la tecnología con mayor presencia en el mercado de la cogeneración. Estos equipos tienen como base la misma tecnología de los motores de automóviles, a la cual se le incorpora un sistema de recuperación de calor además de distintos accesorios para adecuarlos a las necesidades del usuario.
El principio de funcionamiento de un motor a gas es simple: la combustión del energético primario produce energía mecánica que un generador convierte en electricidad, mientras que buena parte del calor derivado de la combustión se recupera mediante intercambiadores de calor. Su rango de eficiencia eléctrica va entre un 35 y 45%, mientras que la recuperación de calor puede alcanzar un 55%, con lo que las pérdidas energéticas son de un 10% aprox.
Lea este artículo completo en Revista InduAmbiente Nº 145 (marzo-abril 2017, págs. 86-88).
Tecnologías para Cogenerar
Tres opciones que permiten producir energía eléctrica y térmica a la vez.
