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Centrales de generación de electricidad

Publicado en Eficiencia energética

El sistema eléctrico, que es conjunto de medios necesarios para la generación, transporte y distribución de la energía eléctrica, es muy complejo y está constituido por numerosas empresas que realizan sus funciones de forma integrada y dirigidas por un sistema de control centralizado, para garantizar una explotación racional de los diferentes recursos de generación distribuidos por toda la geografía. A su vez estos son la base para un uso eficiente de la energía.

En la cabecera del sistema eléctrico está el subsistema de generación que se compone de multitud de centrales eléctricas desarrolladas por varias tecnologías, entre las cuales se encuentran las siguientes:

Centrales térmicas convencionales. Producen electricidad a partir de la energía química almacenada en un combustible (petróleo, carbón gas natural o combustibles nucleares) Se trata de energía primaria no renovable procedente de combustibles fósiles y es el sistema de generación de energía eléctrica más extendido en el nuestra civilización.

En estas grandes centrales, el combustible se quema en una caldera para producir vapor recalentado a alta presión, y al expansionarse en una turbina acoplada con un alternador se consigue generar la energía eléctrica. Se realiza, por tanto, la sucesiva transformación de energía química en térmica, mecánica y, finalmente, en eléctrica.

La energía eléctrica obtenida es tan sólo del orden del 30% de la energía primaria consumida, disipando a la atmósfera  en forma de calor el 70% restante y además, por razones de economía de escala, las centrales térmicas son de gran tamaño y alejadas de los centros de consumo debiendo disponer de sistemas de transporte de la electricidad que originan nuevas pérdidas, del orden del 8-10%

Centrales térmicas no convencionales. En contrapartida con las anteriores la energía primaria procede de fuentes renovables, tales como biomasa y biogás en diversas formas, o bien del sol en las centrales solares-termoeléctricas. Este tipo de centrales son, en general, de menor tamaño que las convencionales y, cuando no es posible el aprovechamiento de la energía térmica para usos industriales o de calefacción, tienen también bajo rendimiento. Su ventaja principal es su no contribución a las emisiones de CO2 y su naturaleza como fuente de energía renovable. Distinguimos las siguientes:
  • Centrales hidroeléctricas. Producen electricidad a partir de energía mecánica primaria renovable del agua almacenada en un embalse.
  • Centrales solares fotovoltaicas. Producen electricidad por transformación de la energía radiada por el Sol. Es por tanto procedente de energía primaria renovable.
  • Centrales eólicas. Producen electricidad a partir de la energía mecánica primaria y renovable del viento.
  • Centrales mareomotrices. Aprovechan la energía mecánica de las mareas.
  • Centrales geotérmicas. Aprovechan la energía térmica del interior de la Tierra.
 
Cuando simultáneamente generamos electricidad y calor utilizable para procesos industriales o para calefacción, las denominamos centrales de cogeneración y cuando, además, se añade un proceso de conversión del calor en agua refrigerada, se llaman centrales de trigeneración, donde podemos conseguir rendimientos extraordinariamente superiores que los obtenibles en las centrales térmicas convencionales, que sólo generan electricidad.

En ICOGEN tenemos experiencia en proyectos de centrales térmicas no convencionales, tales como las de aprovechamiento energético de biogás de vertedero o de depuradoras de aguas residuales (EDAR), valorización energética de  residuos sólidos urbanos (RSU) o combustión de biomasa en calderas de combustión avanzada. Todos ellos pensados para proveer a nuestros clientes de sistemas pensados para la eficiencia energética.