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ARTÍCULO TÉCNICO
COGENERACIÓN

Por Qué Cogeneración
Como ocurre en la mayor parte del mundo y Chile no es la excepción, la manera más usada o
convencional de satisfacer los requerimientos de energía de una instalación industrial, es
comprar la Energía Eléctrica directamente de la red e instalar una caldera u horno, desde
donde se satisfacen los requerimientos de Energía Térmica delproceso. Sin embargo existe
una alternativa a los sistemas convencionales de generación de energía, llamado cogeneración
siendo una forma mucho más eficiente de tranformar las fuentes de energía primaria.
Por cogeneración se entiende la producción de 2 o mas formas de energía útil a partir de una
fuente primaria, sin embargo en la literatura muchas veces se habla de cogeneración cuando
se consiguela producción combinada de energía eléctrica y energía térmica, generada desde
la misma fuente primaria. También se le llama ciclo potencia calor o su sigla en ingles CHP
(Combined Heat and Power)
Utilizando la cogeneración se pueden alcanzar eficiencias térmicas globales entre 80 y 90 %,
en cambio las centrales térmicas convencionales sólo llegan a eficiencias de entre 30 y 55 %.
Ladiferencia se explica por el hecho de que en un ciclo convencional, parte importante de la
energía es entregada a la atmósfera para condensar el vapor de salida de la turbina a vapor.
En cambio en un ciclo de cogeneración se utiliza la mayor parte de esta energía para satisfacer
los requerimientos del proceso.

Sistemas Típicos de Cogeneración:
Existen numerosas formas de cogenerar y la más adecuadapara cada aplicación en particular,
dependerá de distintos factores. Entre los más relevantes se encuentran el combustible
disponible o fuente primaria, la relación Energía Eléctrica Vs Energía Térmica o razón Potencia
a Calor o PHR (Power to Heat Ratio) y por supuesto el tamaño.
A la hora de evaluar un proyecto de cogeneración el tamaño es una de la variables más
relevantes, pues no sóloimpactará fuertemente los costos específicos de operación y las
inversiones asociadas a la instalación del planta, si no que también definirá el factor de
utilización de la central, que determina que tanto provecho obtengo de la inversión a lo largo de
la vida útil del proyecto. Además el tamaño de la planta de cogeneración es fundamental al
momento de escoger la tecnología a utilizar, existiendosistemas desde tamaños que van de
las decenas kW hasta cientos de MW de potencia eléctrica.
Hoy en día existen soluciones para aplicaciones tan diversas, como una micro-turbina, de una
potencia de decenas de kW, adecuada para una aplicación domiciliaria, una central de
Trigeneración (Electricidad /Frio y Calor) con motor de combustión interna, de algunos MW de
capacidad, para un hospital, ouna central de cogeneración con turbina a gas de mas de 100
MW para un gran complejo industrial.

THERMAL ENGINEERING LTDA.

Providencia 2133, Of. 207, Santiago, Chile

Fono: 56 – 2 – 3347402

ARTÍCULO TÉCNICO
COGENERACIÓN

Cogeneración Con Turbina Vapor
Los sistemas de Cogeneración con turbina a vapor son ampliamente utilizados en el mundo, y
van desde 1 MW hasta más de 100 MW depotencia eléctrica. Estos sistemas fueron
ampliamente utilizados en la industria de la celulosa y papel, la industria azucarera, las
refinerías de petróleo y en general en la industria pesada. En la actualidad han ido perdiendo
terreno frente a otros sistemas de cogeneración más modernos, salvo en procesos como el de
la celulosa donde se cuenta con combustibles que son subproductos de losprocesos
forestales, los que son aprovechados para la cogeneración.
Un sistema de cogeneración con turbina vapor comprende una fuente de calor, típicamente
una caldera, la que transforma la energía primaria del combustible en vapor, este a su vez
mueve una turbina conectada a un generador eléctrico, este ciclo se conoce como ciclo
Rankine. Como productos de la turbina se obtienen electricidad y...