El director comercial de la firma de eficiencia energética Ecogen, Gustavo Marchezin, explica cómo la cogeneración puede ahorrar gastos de capital y proporcionar al mismo tiempo energía confiable.
Como una de las ciudades de más rápido crecimiento en el mundo, São Paulo de Brasil tiene la economía más grande de todas las ciudades latinoamericanas, medida por el PIB per cápita.
Para continuar su rápido crecimiento, la ciudad debe seguir teniendo fuentes confiables de energía para alimentar los complejos comerciales e industriales en expansión que se están construyendo.
Aproximadamente el 80 % de la electricidad de Brasil proviene de represas hidroeléctricas, una fuente de energía sostenible, pero a veces poco confiable.
De hecho, después de experimentar niveles de lluvia por debajo de lo normal durante algunos años, el país sufrió una grave escasez de energía a principios de la década de 2000 que amenazaba con frenar el crecimiento económico.
Muchos usuarios de energía en todo el país, incluidas las grandes instalaciones comerciales, necesitaban reducir su consumo de electricidad de red en un 20 % para evitar apagones.
Diversificar la combinación de energía es clave para aumentar la confiabilidad de la red: el país está recurriendo a los parques eólicos y sus vastos recursos de gas natural para obtener nuevas fuentes de energía a medida que las autoridades se apresuran a mantenerse al día con una demanda de rápido crecimiento.
Para evitar los riesgos que conlleva una red potencialmente poco confiable y, al mismo tiempo, ahorrar gastos operativos asociados con el aumento de las tarifas eléctricas, muchos operadores de instalaciones industriales y comerciales instalan soluciones de generación de energía en el sitio, generalmente alimentadas por gas natural.
Muchas de estas instalaciones utilizan calor y energía combinados (CHP), también conocido como cogeneración.
Estas plantas aprovechan el calor residual producido por los grupos electrógenos eléctricos y lo utilizan para alimentar enfriadores de absorción que acondicionan los edificios o proporcionan calor para procesos industriales.
¿Qué es Ecogen?
Fundada en 2002, Ecogen desarrolla proyectos de eficiencia energética distribuida en Brasil, brindando a los clientes soluciones de cogeneración.
Con una capacidad combinada de generación eléctrica de aproximadamente 140 megavatios, Ecogen, con sede en São Paulo, proporciona generación de energía en la ciudad a una base de clientes, que incluye centros comerciales, edificios de oficinas, hoteles e industria.
La compañía tiene 21 plantas de cogeneración ubicadas en todo Brasil, con la mayoría de las instalaciones en São Paulo y Río de Janeiro.
“Subcontratamos todo este paquete porque entendemos que los clientes deben centrarse en su negocio principal, y no está produciendo electricidad, agua refrigerada o cualquier otro tipo de servicio”, dice Gustavo Marchezin, director comercial de Ecogen.
“Con este enfoque, pueden ahorrar dinero en gastos de capital y poner su dinero en su negocio principal y tener más confiabilidad en su fuente de energía; tenemos más experiencia y ofrecemos un mejor soporte postventa”.
La escala del negocio de Ecogen es grande: tiene 130 grupos electrógenos en su cartera, incluidos 33 grupos electrógenos de gas Cat y 38 generadores diésel Cat que producen 84 MW de potencia combinada.
El poder de la cogeneración
En la mayoría de los casos, las plantas de energía se operan de forma remota desde un sistema SCADA centralizado en la sede de Ecogen en el complejo Rochaverá Corporate Towers en São Paulo.
El complejo Rochaverá Corporate Towers ocupa una ubicación privilegiada en el nuevo eje de desarrollo urbano de São Paulo, el centro Berrini-Chucri Zaidan en el lado sur de la ciudad.
Los edificios de hormigón y vidrio están dispuestos en las diagonales del terreno para crear una plaza central y otras tres plazas contiguas que corren junto a las vías públicas, delimitando espacios semipúblicos sin cercas y abiertos a la ciudad.
Rochaverá Corporate Towers fue el primer edificio en Sudamérica en obtener la certificación LEED Gold otorgada por el US Green Building Council.
El complejo de oficinas de 125,000 metros cuadrados incluye una planta de cogeneración, propiedad, operada y mantenida por Ecogen, que proporciona toda la electricidad y aire acondicionado a la instalación, así como energía de respaldo de los generadores diesel.
Cuatro grupos electrógenos Cat G3520C instalados en dos fases desde 2008 generan energía eléctrica, hasta 8 MW, capaces de cumplir con una carga constante del 100 %.
Según el precio del gas natural, los grupos electrógenos funcionarán a una capacidad inferior a la capacidad total junto con la red para proporcionar al condominio de la oficina un precio de energía confiable y consistente, según Marchezin.
“Aquí en Rochaverá estamos generando la carga base de electricidad que se complementa con la energía de la red”, dice.
“El período de 5PM a 8PM es el momento pico cuando la energía cuesta más, por lo que es durante ese tiempo que estamos operando el sistema de cogen”.
“Y cuando el precio del gas natural sea competitivo durante los períodos de menor actividad, o si la demanda térmica lo requiere, también operaremos el sistema de cogeneración”.
“Al final del día, la planta de cogeneración nos ayuda a diversificar y optimizar los costos de energía, y ahorra a los inquilinos el riesgo de apagones al tiempo que proporciona un precio comparable a la red”.
Energía para todo clima
Otra ventaja es la capacidad de operar el sistema CHP en modo isla durante los momentos de mayor demanda cuando la energía de la red puede volverse poco confiable. A fines de mayo, la central eléctrica de Rochaverá había operado en modo isla este año durante 67 horas.
“Durante los períodos calurosos, cuando todos tienen aires acondicionados, la línea de distribución tiende a ser un poco inestable”, dice Marchezin.
“Las centrales eléctricas de generación distribuida pueden ayudar con esto: cuando pensamos que esto va a suceder, corremos en modo isla y el edificio no siente nada.
“Y durante todo ese tiempo estuvimos sin energía durante solo seis minutos, por lo que durante 67 horas salvamos el condominio de tener apagones”.
Un componente clave de la estrategia de cogeneración de Ecogen es utilizar el calor residual del agua de la camisa y el gas de escape para crear agua caliente que es la entrada para los enfriadores de absorción, que proporcionan agua fría para el aire acondicionado.
Esto da como resultado una mayor eficiencia y evita costos adicionales de la red.
En Rochaverá Corporate Towers, el agua de la chaqueta y el calor de escape recuperado de los grupos electrógenos producen 2.200 toneladas de agua enfriada a través de enfriadores de absorción, lo que evita que se generen 1,5 MW de la red.
Esto se complementa con otras 2.300 toneladas generadas por enfriadores eléctricos, mientras que el uso de calor residual para crear agua fría para el aire acondicionado se replica en la mayoría de las instalaciones de cogeneración de Ecogen.
“La necesidad que tenemos en las oficinas es solo aire acondicionado”, explica Marchezin.
“Recuperamos el calor del bloque del motor y, en lugar de usar un radiador para enfriar, colocamos un intercambiador de calor que absorbe el calor del agua de la chaqueta”.
“Después de esta etapa, el agua también pasa a través de otro intercambiador de calor que pasa calor a través de los gases de escape”.
“La temperatura del agua es de alrededor de 90-92 grados centígrados y esta agua se envía a los enfriadores”.
Los proveedores correctos
Desde 2010, Ecogen ha alcanzado un promedio del 95 % de disponibilidad en sus instalaciones de cogeneración durante las horas pico.
Marchezin dice: “Cuando comenzamos, nos enfocamos mucho en Caterpillar y en nuestro proveedor Cat Sotreq: nuestra estrategia era tener una mini cartera de los mismos motores y el mismo proveedor para que pudiéramos aprender al respecto.
“La mayor parte de nuestra flota de generadores está compuesta por energía Cat, y Sotreq tiene dos técnicos dedicados a Ecogen”.
“Estamos muy bien respaldados por ellos, y el nivel de piezas en el inventario es muy bueno: podemos encargarnos del mantenimiento nosotros mismos, pero dependemos en gran medida de ellos”.
“Sigo todo lo que sucede en nuestras plantas de energía, y al final del día son el distribuidor mejor preparado en comparación con los distribuidores que representan a otros fabricantes de equipos”.
Noticia de: NS Media Group Limited / Traducción libre del inglés por WorldEnergyTrade.com
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