ciclos de cogeneracion y ciclos combinados

Los ciclos combinados
Definición
En la generación de energía eléctrica se denomina ciclo combinado a la coexistencia de dos ciclos termodinámicos en un mismo sistema, uno cuyo fluido de trabajo es vapor de agua y otro cuyo fluido de trabajo es un gas producto de una combustión.
El ciclo combinado se encuentra dentro de las denominadas tecnologías de cogeneración, en las que también seincluyen la cogeneración con turbina de vapor, con turbinas de gas, con motor alternativo y con microturbinas, entre otras.
De acuerdo con la definición que encontramos en el portal de la Unión Europea, la cogeneraciónes una técnica que permite producir calor y electricidad en un único proceso. El calor se presenta en forma de vapor de agua a alta presión o en forma de agua caliente.
Una central decogeneración de electricidad-calor funciona con turbinas o motores de gas. El gas natural es la energía primaria más utilizada corrientemente para hacer funcionar las centrales de cogeneración. Pero también pueden utilizarse fuentes de energía renovables y residuos.
Al contrario de la central eléctrica tradicional, cuyos humos salen directamente por la chimenea, los gases de escape de lacogeneración son primero enfriados y transmiten su energía a un circuito de agua caliente/vapor. Los gases de escape enfriados pasan seguidamente por la chimenea.
Las centrales de cogeneración de electricidad-calor pueden alcanzar un rendimiento energético del orden del 90 %. El procedimiento es más ecológico que las centrales de petróleo o carbón, ya que durante la combustión el gas natural libera menosdióxido de carbono (CO2) y óxido de nitrógeno (NOX) que el petróleo o el carbón. El desarrollo de la cogeneración podría evitar la emisión de 127 millones de toneladas de CO2 en la UE en 2010 et de 258 millones de toneladas en 2020.
La cogeneración con ciclo combinado se caracteriza porque emplea una turbina de gas y una turbina de vapor. En este sistema los gases producidos en la combustión de laturbina de gas, se emplean para producir vapor a alta presión mediante una caldera de recuperación, para posteriormente alimentar la turbina de vapor, sea de contrapresión o extracción-condensación y producir por segunda vez energía eléctrica, utilizando el vapor a la salida de la turbina o de las extracciones para los procesos de que se trate.
En los últimos años se ha producido un auge de lageneración de energía eléctrica con fuentes renovables en la mayoría de los países desarrollados, al tiempo que se refuerza la consolidación de alternativas de generación energética y bajos niveles de emisión de CO2 y gases contaminantes. Dentro de esta última tendencia, por su eficiencia y bajos niveles de emisión, la generación con ciclos combinados tiene especial relevancia como medio de cubrir unaparte sustancial de la creciente demanda de energía eléctrica.



Cogeneración y ciclos combinados

Los sistemas de intercambio de cogeneración son sistemas de producción en los que se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil partiendo de un único combustible. Al generar electricidad con un motor generador o una turbina, el aprovechamiento de la energía primaria delcombustible es del 25% al 35%, lo demás se pierde. Al cogenerar se puede llegar a aprovechar del 70% al 85% de la energía que entrega el combustible. La mejora de la eficiencia térmica de la cogeneración se basa en el aprovechamiento del calor residual de los sistemas de refrigeración de los motores de combustión interna para la generación de electricidad.
Se denomina ciclo combinado en lageneración de energía a la co-existencia de dos ciclos termodinámicos en un mismo sistema, uno cuyo fluido de trabajo es el vapor de agua y otro cuyo fluido de trabajo es un gas producto de una combustión. En una central eléctrica el ciclo de gas genera energía eléctrica mediante una o varias turbinas de gas y el ciclo de vapor de agua lo hace mediante una turbina de vapor. El principio sobre el...