10980 Biomasa Redes Distrib Termica A2008 A

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    Energa de la

    Biomasa

    E N E R G A S R E N O V A B L E S

    BiomasaRedes de

    distribucin

    trmica

    BiomasaRedes de

    distribucin

    trmica

    GOBIERNODE ESPAA

    MINISTERIODE INDUSTRIA,TURISMOY COMERCIO

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    E N E R G A S R E N O V A B L E S

    Energa de la

    Biomasa

    BiomasaRedes de

    distribucin

    trmica

    GOBIERNODE ESPAA

    MINISTERIODE INDUSTRIA, TURISMOY COMERCIO

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    TTulo

    Biomasa: Redes de distribucin trmica

    Direccin Tcnica

    IDAE (Instituto para la Diversicacin y Ahorro de la Energa)

    elaboracin Tcnica

    ESCAN, S.A.

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Esta publicacin ha sido producida por el IDAE y est incluida en su

    fondo editorial.

    Cualquier reproduccin, parcial o total, de la presente publicacin

    debe contar con la aprobacin por escrito del IDAE.

    Depsito Legal: M-27144-2008

    ISBN: 978-84-96680-29-6

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    iDaeisttt p Dvs y ah d eg/ Md, 8

    e - 28004 - [email protected]

    Madrid, mayo 2008

    mailto:[email protected]:[email protected]
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    itd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 Sstms d dst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-

    2 Dsp d s ds. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-

    3 Pmts sd ds. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-

    4 ejmps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-

    4.1 Red de distribucin trmica en Molins de Rei . . . . . . . . . . . . . . . 23-

    4.2 Red de distribucin trmica en Oviedo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29-

    4.3 Red de distribucin trmica en Fundoma (Oviedo) . . . . . . . . . . . 31-

    4.4 Red de distribucin trmica en Salzburgo (Austria) . . . . . . . . . . 33-

    4.5 Red de distribucin trmica en Motala (Suecia) . . . . . . . . . . . . . 36-

    4.6 Red de distribucin trmica en Linz (Austria) . . . . . . . . . . . . . . . 38-

    4.7 Red de distribucin trmica en Hastberg (Austria) . . . . . . . . . . . 39-

    5 bgf y fs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41-

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    Introduccin

    Las aplicaciones trmicas con produccin de calor y agua caliente sanitaria son

    las ms comunes dentro del sector de la biomasa, si bien puede utilizarse tam-

    bin para la produccin de fro y de electricidad. Con biomasa se puede generarla energa trmica necesaria para alimentar un sistema de climatizacin (calor

    y fro), siendo objeto de este documento describir los sistemas de distribucin

    centralizada mediante redes de tuberas que dan servicio a los usuarios.

    Implantar una red de distribucin para abastecer no slo a urbanizaciones y otras

    viviendas residenciales, sino tambin a edicios pblicos, industrias, etc. se co-

    noce como calefaccin de distrito, por su origen en ingls district heating,

    e implica el transporte de la energa trmica a distancia, por conductos que no

    se integran estructuralmente en un nico edicio. La produccin centralizadade energa (agua fra y caliente) para abastecer a diversos edicios terminales

    (separados fsicamente entre s) en aeropuertos (Barajas, Munich, etc.) es un

    ejemplo de redes de distribucin trmica centralizada. Lo mismo ocurrira para

    un gran complejo hospitalario o una urbanizacin de viviendas residenciales.

    Se entiende por district heating and cooling(DH&C) aquella tecnologa orien-

    tada a la produccin y suministro de calefaccin y climatizacin desde una planta

    central a diversos usuarios y edicios. Esta distribucin se realiza mediante agua

    caliente y fra, a travs de un uido caloportante que uye por tuberas aisladastrmicamente. De esta forma, cada usuario dispone de manera independiente

    en sus instalaciones del servicio de acondicionamiento trmico a pesar de que

    ste haya sido generado de forma centralizada.

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    1distribucindistribucinSistemas deSistemas deLos sistemas de distribucin trmica varan extraordinariamente, tanto por las

    fuentes energticas utilizadas como por el tamao, pudiendo abarcar desde un

    limitado nmero de viviendas hasta zonas metropolitanas completas. Por lo ge-

    neral, se trata de instalaciones para potencias superiores a 500 kW, siendo los

    valores habituales entre 600 y 2.500 kW trmicos.

    Red de tuberas para district heating.

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    Los primeros sistemas con redes de distribucin trmica son de nales del siglo

    XIX para incipientes sistemas de calefaccin de distrito. Un ejemplo fue la distri-

    bucin de vapor desde la central de la Consolidated Edison Co. hasta el sur de laisla de Manhattan siguiendo las avenidas hasta el distrito nanciero, donde se

    comenzaban a construir los rascacielos.

    A partir del nal de la Segunda Guerra Mundial se ponen en operacin nume-

    rosas redes de distribucin trmica en las zonas reconstruidas que incluyen

    distritos enteros en ciudades del Reino Unido, Alemania, Pases Bajos y Norte

    de Europa. Tan slo en Dinamarca se construyeron ms de 400 redes de distribu-

    cin trmica en los aos 60.

    La estructura de estas instalaciones se ha ido adaptando a nuevos combustiblescon un precio menor, como es el caso de la biomasa, donde el calor generado se

    distribuye a un entorno cercano, disminuyendo las prdidas. La biomasa utiliza-

    da para estos sistemas proviene principalmente de aprovechamientos forestales

    y cultivos leosos agrcolas, aunque tambin existen proyectos demostrativos

    con residuos agrcolas.

    La estructura de un sistema district heatingcon biomasa se divide en tres par-

    tes diferenciadas:

    Suministro de la biomasa.

    Planta de generacin de energa.

    Red de distribucin y suministro de calefaccin a los usuarios.

    El suministro de biomasa normalmente se realiza por uno o varios proveedores

    independientes de la planta, que son responsables de entregar el combustible

    en las condiciones adecuadas.

    Almacenaje en la planta de biomasa para su consumo.

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    InstalacinConguracin

    2 tubos 4 tubos

    Calefaccin x

    Calefaccin + ACS x

    Calefaccin + refrigeracin x xCalefaccin + refrigeracin + ACS x

    Conguracin de las redes de distribucin trmica.

    Sstms d dst 9

    Para asegurar el suministro del combustible durante la vida til de la instala-

    cin, es aconsejable que el suministrador de biomasa tenga algn vnculo con la

    planta. Tambin en ocasiones, la biomasa proviene de montes municipales, par-ticipando adems el ayuntamiento en la planta de generacin. De este modo, la

    administracin pblica local supervisa el correcto funcionamiento del sistema.

    Los medios tecnolgicos estn ya presentes para favorecer la implantacin de los

    sistemas de calor y fro a travs de las redes de distribucin. Actualmente se est

    desarrollando un entorno econmico que favorezca la inversin en estos grandes

    proyectos y una concienciacin de los usuarios nales (empresas y particulares)

    sobre las ventajas que pueden aportarles estos sistemas en su quehacer diario.

    La red de distribucin trmica y el suministro a los usuarios puede tener diferen-tes conguraciones en funcin de las necesidades que cubre la instalacin.

    Aunque la conguracin a 4 tubos en la distribucin de calor y fro en el sector resi-

    dencial no es usual, se ha incluido como el sistema ms completo de los posibles.-

    Esquema bsico de red de distribucin trmica.

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    En la red de tuberas se diferencia el circuito de calor y el circuito de fro.-

    Las tuberas preaisladas en fbrica estn compuestas por la tubera de acero, el

    aislamiento de espuma de poliuretano inyectado en continuo, con cableado de

    cobre integrado y la cubierta exterior de polietileno de alta densidad.-

    Todos los componentes del sistema de tuberas deben cumplir los requisitos

    tcnicos de las siguientes normas:-

    -EN 253. Sistemas de tuberas preaisladas para redes de agua calienteenterradas.

    -EN 448. Accesorios preaislados para redes de agua caliente enterradas.-EN 488. Vlvulas de acero preaisladas para redes de agua caliente ente-

    rradas.

    -EN 489. Ensamblaje de juntas para tuberas de calefaccin urbana preais-ladas.

    Las tuberas debern ser de acero calidad St. 37.0BW segn DIN 1626 o equiva-

    lente y sus dimensiones sern conformes a ISO/DIN 2458.

    El aislamiento de espuma deber cumplir con los requisitos de la EN 253 (ltima

    versin) y debern fabricarse con ciclopentano como agente esponjante.

    La cubierta exterior debe cumplir los requisitos tcnicos de la EN 253 ms re-ciente y estar fabricada en polietileno de alta densidad.

    A la entrada de cada centro de consumo (edicio) existe una arqueta de acometi-

    da. Cada una de ellas est dotada de los elementos necesarios para aislamiento

    de circuitos, control de temperatura y presin y regulacin automtica del cau-

    dal de agua aportado.

    Estos conjuntos de regulacin dinmica son esenciales para que cada unidad

    de la instalacin trabaje de acuerdo con los parmetros para los que ha sido

    diseada, garantizando el confort trmico a la vez que se limita el consumo de

    energa.

    En denitiva, con el equilibrado automtico se trata de conseguir un caudal cons-

    tante de los circuitos hidrulicos, que compense en todo momento las distintas

    presiones diferenciales y las variaciones de esas presiones durante el funciona-

    miento de la instalacin, evitndose as los circuitos con exceso o deciencia

    de caudal que repercutiran negativamente en el confort de los edicios y en la

    presin de bombeo en el centro de produccin.

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    Sstms d dst 11

    El equipamiento mnimo requerido por la arqueta ser:

    Vlvulas de seccionamiento y vaciado de la red de fro y calor.

    Vlvula de equilibrado dinmico o KFLOW de fro y calor. Medidor de presin y temperatura en impulsin y retorno.

    Desaireadores y purgadores con vlvula de servicio.

    Tubera desde desage en arqueta hasta la red de alcantarillado msprxima.

    A partir de estas arquetas de servicio, el agua entra a los puntos de consumo,

    bien por la accin de la bomba principal, situada en la planta de generacin, o

    bien impulsada por las bombas auxiliares propias del edicio o nave industrial.

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    -Mantenimiento centralizado de las instalaciones del que no tienen queocuparse propietarios y usuarios de edicios.

    -Proporcionar un medio de calefaccin fiable y constante, reduciendoel riesgo de accidentes al disminuir el manejo individual de las insta-laciones.

    El concepto de centralizacin de equipos en una nica planta central dentro de

    un solo edicio, pero ahora extendido a la agrupacin de instalaciones de varios

    edicios es lo que se ha venido a llamar district heating and cooling, es decir,

    planta o central de distrito presentando similares ventajas e inconvenientes.

    En principio, los sistemas de climatizacin centralizados que se utilizan en un

    edicio pueden ser usados para un sistema centralizado de distrito slo que auna escala de potencia instalada mucho mayor.

    Planta central para red de distribucin trmica.

    La importancia del sistema de control es crucial, pues permite extraer el mximo

    rendimiento a la instalacin. Actualmente existen controles que permiten gestio-

    nar y comandar todos los elementos de la instalacin desde un puesto central,

    bien en cada uno de los edicios o bien en un puesto remoto. Estos sistemas

    permiten realizar informes peridicos que registran cualquier incidencia, ha-

    ciendo posible un seguimiento exhaustivo de la instalacin y un mantenimientopreventivo, que minimizar los costes y las paradas por avera.

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    Dsp d s ds 15

    Instalacin de las tuberas para red de distribucin trmica.

    La individualizacin directa de los costes que se aboga como ventaja del gas

    natural es un argumento que puede desmontarse fcilmente. Desde nales del

    siglo XIX, los sistemas de calefaccin de distrito contaron con procedimientos

    de medicin y cobro de la energa similar a los que las compaas del gas usan

    hoy en da.

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    a considerarParmetros

    en el diseo

    a considerarParmetros

    en el diseo3En las instalaciones centralizadas se debe adoptar el concepto de simultaneidad

    como criterio de diseo. En cada edicio pueden existir zonas con usos y necesida-

    des energticas distintas, por lo que la demanda mxima energtica de cada uno

    de esas zonas no coincidir en el tiempo y por ello la carga mxima simultnea de

    todo el edicio ser inferior a la suma de las cargas mximas de cada zona.Por ello, se recomienda disear la instalacin para la carga mxima simultnea,

    lo que permite reducir el tamao de los equipos de la planta centralizada, con

    una menor inversin inicial y gastos de explotacin tambin menores.

    Montaje del aislamiento de la red de distribucin trmica.

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    Para poder hablar de carga mxima simultnea hay que zonicar la instala-

    cin, agrupando las estancias que tendrn unas necesidades energticas y de

    uso similares. As, se agrupar en base a orientacin, actividad, horarios, etc.Diferenciar entre las distintas zonas permite no slo reducir el tamao de los

    equipos instalados, sino atender a distintas necesidades en cada una de ellas:

    diferentes usuarios y diferentes actividades con horarios y condiciones exterio-

    res cambiantes.

    Aun teniendo en cuenta que un cierto grado de parcializacin es deseable, para

    poder responder ecientemente a las necesidades de mnima carga que pue-

    de presentar el sistema, ha de proporcionarse un nmero limitado de unidades

    tanto por servidumbres de espacio como por necesidades de control. Sobre elprimero hay que hacer notar que el volumen ocupado (incluyendo las obligato-

    rias reas de servicio) por dos unidades de mitad de capacidad dada, es siempre

    mayor que el de sta. Con los costes de material e instalacin sucede lo mismo,

    por lo que se intenta siempre reducir el nmero de mquinas aumentando su

    capacidad. El orden de magnitud que se maneja en los sistemas de calefaccin

    y fro de distrito suele ser superior a los 3 MW frigorcos, accesibles slo con

    unidades de gran capacidad.

    La alta inversin necesaria parala centralizacin reclama un pe-

    riodo de amortizacin corto y

    costes de explotacin mnimos.

    El medio ms habitual es la bs-

    queda de un alto rendimiento

    energtico de los equipos impli-

    cados que ayude en la reduccin

    de los costes de explotacin. Elsistema de control optimiza el

    rendimiento de las unidades.

    En el mismo sentido, las uni-

    dades han de ser ables y de

    bajo mantenimiento. La res-

    ponsabilidad del servicio que

    se proporciona a hospitales,

    aeropuertos o a negocios (cen-tros comerciales y de ocio u

    hoteles) hace que se busque

    por un lado la redundancia oSoldadura en la red de tuberas de distribucin de agua.

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    al menos la presencia de una capacidad mnima de reserva en caso de avera

    de una o varias mquinas. El mantenimiento de estas instalaciones suele ser

    llevado a cabo por personal cualicado, apoyado en los sistemas de diagnosisque incorporan los controles electrnicos de las instalaciones al favorecer la

    rotacin del equipo, igualando su desgaste y detectando y sealizando el fallo

    de algn componente.

    La importancia del sistema de control es crucial, pues permite extraer el mximo

    rendimiento a la instalacin. Actualmente existen controles que permiten ges-

    tionar y comandar todos los elementos de la instalacin desde un puesto central

    o bien desde un puesto remoto. Estos sistemas permiten realizar informes pe-

    ridicos que registran cualquier incidencia, haciendo posible un seguimientoexhaustivo de la instalacin y un mantenimiento preventivo, que minimizar los

    costes y las paradas por avera.

    Las principales desventajas radican en la escala econmica de las obras, porque

    al coste de la central de produccin hay que aadir las obras de distribucin del

    agua caliente. Por ello, es muy aconsejable incluir en los proyectos originales las

    redes de galeras de servicios accesibles para realizar las operaciones de con-

    servacin y mantenimiento de las tuberas y el resto de equipos que constituyen

    la estructura bajo tierra. Estas galeras permiten el paso de hombres y equipospara efectuar las labores de mantenimiento y reparacin necesarias que, si bien

    encarecen la inversin inicial, van a proporcionar importantes ahorros econ-

    micos en la operacin y mantenimiento

    de estos sistemas centralizados duran-

    te toda su vida til.

    Las grandes dimensiones de los sis-

    temas centralizados, con redes de

    distribucin de calor y fro, hacen ne-cesario el uso de ms de una mquina

    de produccin. La disposicin en para-

    lelo de varias unidades es, por tanto,

    necesaria.

    El requisito fundamental es proveer una

    temperatura estable y razonablemente

    baja a las unidades terminales, para

    proporcionarles la adecuada potencia

    total y sensible, por lo que el sistema

    ha de comportarse como una sola m-

    quina (una mquina virtual). Acometida de la red de distribucin trmica.

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    Para evitar la mezcla de agua entre unidades que funcionan y unidades en es-

    pera, es necesario proveer de mecanismos que eviten el paso de agua por las

    unidades no activas. Las estrategias de control pueden ser:-Decalaje de puntos de consigna: es el ms antiguo, simple y barato y

    consiste en jar (bien en la impulsin o en el retorno) puntos de con-signa diferentes en uno o varios grados centgrados para cada unidad(por ejemplo, enfriadora 1: 7 C en impulsin, enfriadora 2: 8 C, etc.).El principal inconveniente es el solapamiento de etapas entre las m-quinas y, sobre todo, que el arranque de las unidades puede llegar a sersimultneo. Las unidades tampoco igualan por s solas sus horas de fun-cionamiento, precisando controles externos.

    -Controladores programables externos: es la utilizada cuando no se tiene po-sibilidad de acceder a los parmetros de las unidades, por tener un controlno comunicable. Se realiza un control electromecnico sobre los distintoscomponentes de las mismas, dando rdenes marcha/paro con dos criteriosposibles. El primero de ellos se trata de un control de equilibrado, con elque se busca activar en todo momento idntica capacidad en cada una delas unidades: etapa 1 unidad 1, etapa 1 unidad 2, , etapa 2 unidad 1, etapa2 unidad 2, El segundo criterio se trata de un control en cascada en el que

    las unidades van entrando de forma progresiva, de manera que no entrauna hasta que la anterior est funcionando al 100% de su capacidad.

    -Control maestro/esclavo: es similar al anterior control en cascada, peroen este caso las unidades estn conectadas entre s a travs de un bus decomunicaciones, teniendo acceso cada una de ellas a todos los parme-tros de funcionamiento de la otra. El control electrnico de una unidadasume el control del grupo, determinando cul de las enfriadoras ha dearrancar en funcin de las horas de operacin y nmero de arranques.Se arranca la bomba o se abre la vlvula correspondiente a una primera

    mquina, no procediendo al arranque de una segunda unidad (y tercerao cuarta etc.), hasta que no ha completado el arranque de cada una delas etapas de la anterior. Asimismo, se asegura que la descarga de lasmquinas se hace en orden inverso al de arranque.

    -Control secuenciado de mquinas mediante la optimizacin del COP. Elsistema de gestin toma el mando de todas las etapas de las mquinas,determinando el nmero de ellas que han de activarse. De acuerdo a lademanda existente, y teniendo en cuenta la mejora del coeciente de

    eciencia energtica (COP) a carga parcial de las enfriadoras, el siste-ma arranca el nmero de bombas y etapas de mquinas estrictamentenecesario, optimizando el consumo de energa. En este caso, en lugarde utilizar un punto de consigna especco para cada unidad, el siste-ma trabaja con dos lmites de demanda, los que indican cundo ha de

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    conectarse o desconectarse una unidad en base al nmero de etapasactivas de cada una. A pesar de ser el que cuenta con mayor coste de

    instalacin, la rpida amortizacin de costes de bombeo (pensemos queen el consumo total del edicio puede llegar a ser el 20%) y la mayoreciencia a carga parcial (estimada en el 80% del tiempo de operacindel sistema), compensan con creces su implantacin.

    Por otro lado, los sistemas de modelizacin energtica de instalaciones mediante

    modelos informticos permiten simular las condiciones de trabajo de las insta-

    laciones y estimar el comportamiento energtico (y econmico) de las mismas.

    Los datos de partida para determinar la rentabilidad de un proyecto son ahora

    ms fciles de obtener y ms ables, permitiendo una mejor evaluacin de los

    plazos de retorno de inversin y de los gastos energticos de las instalaciones.

    Un aspecto importante en la eleccin de un district heating and coolinges el

    combustible. Los combustibles fsiles incrementan su precio a una velocidad

    muy alta, y parece no tener freno en los ltimos aos. Bien es cierto que son

    compuestos con ms energa unitaria que la biomasa (por ejemplo, para obtener

    la energa de un litro de gasleo son necesarios aproximadamente dos kilogra-

    mos de pellets) pero, aun as, econmicamente es ms rentable la utilizacin de

    biomasa que la de combustibles fsiles.

    #VUBOP(BT/BUVSBM(BTwMFP$(BTwMFP"1FMMFU

    Evolucin del precio de combustibles (/kWh) en los ltimos aos. Fuente: Kapelbi.

    Adems, otra ventaja en la eleccin de la biomasa como combustible es que se

    elimina el riesgo por explosiones al no emplear combustibles tan inamables

    como son el gasleo o el gas natural.

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    4EjemplosEjemplosA continuacin se exponen varios ejemplos de redes de distribucin en Espaa y

    en otros pases cuya fuente de energa es la biomasa.

    4.1 Red de distribucin trmica en Molins de Rei (Barcelona)

    El proyecto fue promovido por el Ayuntamiento de Molins de Rei, la Entidad Mu-

    nicipal de Servicios Hidrulicos y Tratamiento de Residuos, el Instituto Cataln de

    la Energa, la empresa Eensa y la empresa Biomasa Energa (Grupo Cassa). Este

    grupo cre la empresa Molins Energa, S.L, con objeto de construir y mantener

    un sistema de gene-

    racin de calor con

    biomasa para distri-

    buir agua caliente a695 nuevas viviendas

    de un complejo resi-

    dencial a travs de una

    red de calefaccin de

    barrio (district hea-

    ting). Estos pisos son

    bloques de entre 4 y 7

    alturas con una ocupa-cin en su conjunto de

    2.000 usuarios aproxi-

    madamente. Barrio de Molins de Rei con red centralizada de calefaccin.

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    Esta ha sido la primera experiencia que se ha llevado a cabo en Catalua relacio-

    nada con un sistema de calefaccin central de barrio alimentado con energas

    renovables. En este sentido, cabe destacar que tuvo un efecto promocional muyimportante a nivel local, y superior debido a la complejidad de los elementos

    innovadores y sostenibles incluidos en el proyecto.

    Este proyecto se articul en torno a tres elementos bsicos:

    -Diseo, trabajos de construccin e instalacin de la central de generacinde calor equipada con calderas de biomasa y gas propano, equipo de bom-beo, depsito de acumulacin y un sistema de gestin y seguimiento

    -Una red de distribucin trmica (tuberas)-Diseo y gestin en los sistemas de calefaccin internos para cada una

    de las viviendas del barrio.

    De esta manera, los usuarios se benecian de una instalacin colectiva con ser-

    vicio individualizado, que es el elemento clave de xito de esta iniciativa. Este

    concepto positivo y medioambientalmente benecioso, fue el punto central de

    todas las actividades promocionales relacionadas con el diseo y creacin del

    proyecto, considerando a usuarios futuros y a todos los implicados identicados.

    El sistema consta, principalmente, de tres partes:

    -Central de generacin de calor.-Red de distribucin. Mdulos de intercambio de calor individuales.

    En la central de generacin de calor se ubican el almacn de biomasa (con capa-

    cidad de 150 m3), las calderas de biomasa (donde se realiza la combustin y, por

    tanto, la generacin de calor), los depsitos de acumulacin de calor, el equipo

    de bombeo y las calderas de emergencia de gas natural, as como el sistema

    automatizado de gestin y seguimiento.Para transportar hasta el quemador el combustible (pia, conglomerado y asti-

    llas) acumulado en el almacn, se utiliza un mecanismo automatizado formado

    por un sistema de arrastradores y tornillos sinfn.

    La biomasa alimenta dos equipos, cada uno de ellos formado por un quemador

    ms una caldera. En el quemador se produce la combustin de la biomasa ge-

    nerndose el calor que va hacia una caldera pirotubular de 2 MW de potencia de

    tecnologa L. Sol. Se produce la cesin de calor hacia el agua de la red que da

    servicio a los usuarios. Dentro de este conjunto hay un sistema multicicln para la

    separacin de partculas y un contenedor para las cenizas resultantes de la com-

    bustin, que se extraen del quemador mediante un sistema de parrillas mviles.

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    Caldera de 2 MW de potencia de tecnologa L. Sol.

    La central cuenta con un sistema de acumulacin formado por 2 depsitos de

    agua caliente con capacidad para 100 m3 cada uno. De esta manera, en caso de

    paro de corta duracin de alguna de las calderas (debido a una avera o trabajos

    de mantenimiento programados), el servicio no se ver afectado.

    Acumuladores de agua caliente de 100 m3 cada uno.

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    Para asegurar el 100% del servicio de calor a los usuarios en caso de avera

    prolongada, existe un sistema auxiliar de emergencia formado por 6 calderas

    modulares de gas de 2 quemadores cada una (1.634 kW).Mediante una red de tuberas aisladas de 4.734 metros se enva calor al barrio

    mediante agua caliente entre 80 C y 90 C dependiendo de la poca del ao. La

    distancia entre la central de generacin y el barrio de consumo es de unos 800

    metros. Las tuberas son de acero al carbono y sus dimetros oscilan entre 60 y

    273 mm. Tienen un aislamiento de poliuretano rgido para disminuir las prdidas

    de calor (el dimetro de las tuberas con aislamiento vara entre 125 y 400 mm).

    La red tiene un sistema de deteccin de fugas para localizar el punto de posible

    prdida de presin en la misma. El volumen total de la red es de 125 m3 + 100 m3

    de los depsitos de acumulacin.

    Mediante unos mdulos de intercambio de calor individuales se transmite el ca-

    lor del agua calentada en la central, para su uso en agua caliente sanitaria y/o

    calefaccin. Mediante contadores de calor individuales, se controla y se factura

    el calor consumido por cada vivienda.

    Mdulo de intercambio de calor individual.

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    El proceso est totalmente automatizado y se supervisa desde una sala de con-

    trol ubicada en planta que tiene un sistema de alarmas y aviso a mvil ms un

    control remoto va Internet. La planta cuenta con una mnima presencia de per-sonal y se gestiona por un nico operario que realiza labores de mantenimiento

    preventivo y descarga de camiones.

    El servicio de suministro de agua caliente de la central generadora de Molins de

    Rei comenz en febrero del ao 2000, inicialmente con calderas de gas natural.

    La caldera de biomasa se puso en marcha en enero de 2001, suministrando agua

    caliente a 250 viviendas. En noviembre del mismo ao, la planta haba consumi-

    do 500 toneladas de biomasa. En 2003 se conectaron un total de 695 viviendas

    a la red de distribucin y produccin de calor con lo que el consumo de biomasase increment hasta 2.300 toneladas por ao, mientras que el de la produccin

    de calor lo hizo hasta los 6.800 MWh/ao.

    La inversin total realizada en este proyecto ha ascendido a 2.132.000 euros (1/3

    la red de distribucin y 2/3 la central), de los que 456.700 fueron suministrados

    por la Comisin Europea a travs del programa THERMIE, por el Ministerio de

    Energa e Industria a travs del programa PAEE y por la Direccin General de

    la Energa de Catalua (Direcci General denergia i Mines de la Generalitat de

    Catalunya). Por lo tanto, casi el 30% de la inversin total ha sido conanciadapor entidades pblicas.

    El Ayuntamiento de Molins de Rei, EMSHTR e ICAEN fueron las tres entidades

    pblicas que promovieron el proyecto. Molins Energa, S.L. es el propietario de

    la planta y, por lo tanto, est a cargo de su gestin. Los beneciarios directos

    fueron los nuevos dueos o arrendatarios del barrio residencial (vivienda priva-

    da y de proteccin ocial), que eran conscientes tambin de las caractersticas

    particulares del sistema de calefaccin.

    Uno de los elementos ms importantes de este proyecto ha sido la atencin

    puesta en la informacin a los usuarios, los cuales pueden, mediante disposi-

    tivos especcos que tienen en su vivienda, controlar su consumo energtico.

    Esta participacin en la toma de conciencia y en la gestin de los recursos ener-

    gticos, puede ser considerada como un elemento muy innovador y estimulante

    para la difusin del conocimiento sobre estos temas.

    Se pueden extraer importantes consideraciones de los principales elementos que

    caracterizan este proyecto. En primer lugar, es importante subrayar cmo la cola-boracin y el compromiso, tanto de las instituciones pblicas como de la iniciativa

    privada, son factores clave para el xito de una iniciativa similar. Sigue siendo muy

    difcil que un proyecto de energas renovables o de uso racional de la energa,

    a nivel suburbano como ste (sistema de calefaccin de barrio de biomasa), se

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    pueda concebir y desarrollar solamente con iniciativa privada, ya que algunos

    de los costes adicionales iniciales de la planta, junto con el miedo a no poder

    ofrecer un producto estandarizado (en este caso viviendas con calefaccin porbiomasa), impiden que los constructores adopten estas soluciones.

    1MBOUBCJPNBTB

    %FTDBSHBCJPNBTB

    7JWJFOEBT-B(SBOKB

    "HVBDBMJFOUF

    "HVBFOGSJBEB

    Esquema de red cerrada de distribucin.

    Dentro de este proyecto, las oportunidades que ofrece la co-nanciacin pblica

    (ms fcil en el caso de la promocin de vivienda pblica) ha contribuido en gran

    parte a superar este obstculo y a favorecer la puesta en prctica de un concepto

    innovador de vivienda, que podra inuir en gran parte en iniciativas similares en

    el mbito local o regional, especialmente donde no se encuentren las condicio-

    nes para la acumulacin de combustible.

    Este claro compromiso pblico (especialmente en ayuntamientos) origina tambin

    un efecto multiplicador en trminos de impacto en la actitud de los ciudadanos

    sobre temas ambientales y de ahorro energtico.

    Un segundo elemento positivo a tener en cuenta es la atencin especial presta-

    da para el fomento de la participacin de los usuarios en la gestin de la energa

    en sus casas, a travs del diseo e instalacin de dispositivos de fcil manejo

    dentro de cada una de las viviendas abastecidas por la red de calefaccin de

    barrio, y tambin, por la informacin general que se facilita sobre el funciona-

    miento del sistema en su conjunto.

    A travs de estas dos actividades se asegur desde un principio la total impli-

    cacin de la poblacin de la zona, lo que representa un factor crucial para el

    incremento de la concienciacin ambiental.

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    4.2 Red de distribucin trmica en Oviedo

    Casi medio millar de viviendas y un gimnasio del centro de Oviedo empeza-

    rn a calentarse en el prximo mes de junio desde una nica sala de calderas

    de biomasa.

    La empresa Pronerga (Gestin e Ingeniera de Procesos Energa, S.L.) ha

    llevado a cabo los trabajos de transformacin de una central de distrito de

    gasleo de apenas 6 aos de antigedad y de una potencia total de 5,5 mi-

    llones de kcal/h (6,4 MW) por una instalacin en la que, en lugar de utilizar

    combustibles fsiles, se utilizarn residuos agrcolas o pellets. Se suministra

    calefaccin y agua caliente sanitaria con energas renovables nada menos quea quince grandes bloques

    de apartamentos, situa-

    dos en las inmediaciones

    de la cntrica calle Rafael

    Altamira de la ciudad astu-

    riana. La reforma se centra

    principalmente en la sala

    de calderas ubicada en elnmero 1 de esta misma

    calle.

    Se han instalado en esta

    central de distrito dos

    calderas de 2.000 kW de

    potencia cada una, de tec-

    nologa L. Sol. Con ellas se calentar agua a 80 C de temperatura de impulsin

    inicial, que se distribuir por todos los edicios de la zona a travs de una red de2,5 kilmetros de tuberas.

    Cada bloque de apartamentos cuenta a su vez con una pequea subcentral con

    intercambiador de placas e interacumuladores desde donde se conecta con el

    sistema de calefaccin y de agua caliente de las viviendas.

    Por otro lado, se ha aprovechado el espacio de los dos antiguos tanques de ga-

    sleo de la anterior instalacin para ubicar tambin un silo subterrneo donde

    almacenar el combustible slido necesario para las nuevas calderas de biomasa.

    El silo, construido de hormign armado, bajo una zona ajardinada, ocupa unespacio de 20 metros de largo, 3 de ancho y 5 de profundidad, y puede contener

    suciente material para abastecer las calderas de biomasa durante un periodo

    de 35 a 40 das en las fases en las que funcionen a pleno rendimiento.

    Sala de calderas tecnologa Danstoker.

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    Toda la instalacin est automatizada. El silo est dotado de unos arrastradores

    hidrulicos que conducen la biomasa hasta el sinfn de alimentacin de calderas.

    As pues, una vez descargado el biocombustible en los silos, ste es desplazadode forma totalmente automtica hasta llegar al interior de la caldera. Asimismo,

    las calderas estn equipadas con horno de combustin refrigerado, limpieza de

    tubos neumtica, quemador, vlvula rotativa, sonda lambda, cmara en depresin

    y sistema para la regulacin de la combustin. La limpieza de las cenizas tambin

    est automatizada y los restos son almacenados en otro pequeo silo contiguo.

    Se proyecta utilizar en las nuevas calderas pellets de madera de alta calidad. No

    obstante, mientras se consiga un suministrador estable en la zona, en la instala-

    cin se prev usar hueso de aceituna limpio y seco con un alto poder energticoy bajo en cenizas. Este residuo agrcola ofrece una calidad de combustin muy

    similar al pellet de madera. En cuanto al consumo de la instalacin, se calcula

    que se necesitarn cerca de dos millones de kilos de biomasa para cubrir las

    necesidades de calefaccin y agua caliente del conjunto de las 425 viviendas, de

    forma que se consiga el mismo confort que antes.

    En la central permanecer como apoyo una de las anteriores calderas de gasleo

    de 2,3 MW.

    Instalacin del mdulo de las calderas.

    Toda la instalacin de biomasa supone una inversin cercana a los 800.000

    euros (unos 133 millones de pesetas). Este proyecto de reforma tambin inclu-

    ye la modicacin del anterior sistema hidrulico, incorporando unos nuevos

    intercambiadores de placas de 2.000 kW y un sistema de regulacin de primario

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    hasta los grupos de bombeo de la red. Los equipos de combustin disponen

    tambin de unos multiciclones para captura de partculas que se generan en la

    fase de combustin. Asimismo, se ha contado con instalar chimeneas nuevas dedoble pared de acero inoxidable con el n de garantizar las condiciones de tiro

    y depresin en los equipos de combustin. Estas chimeneas discurren por el

    interior de las originales de obra de fbrica.

    En el momento en que se desarroll el diseo de la instalacin, se realiz un

    estudio econmico para ver la amortizacin del sistema. El ahorro anual en com-

    bustible era prcticamente la mitad, ya que el litro de gasleo tena un precio de

    54 cntimos, que proporciona la energa de aproximadamente 2 kilogramos de

    biomasa con un precio mximo de compra de 27 cntimos el kilo.El PCI del gasleo es de unas 8.900 kcal/l, el de los pellets de unas 4.500 kcal/kg.

    Cuando se inici el proyecto el precio del gasleo era de 54 cntimos el litro.

    Actualmente (datos GENERA 2008) el precio de los pellets est entre 12 y 20 c/kg,

    mientras que el gasleo ha pasado de 54 c/litro a 80 c/litro, lo que hace la

    instalacin ms rentable. La produccin de energa equivalente de un litro de ga-

    sleo al producirse por biomasa tiene un coste de 40 c, considerando el precio

    de la biomasa como de 20 c/kg, una diferencia considerable.

    Desde el punto de vista econmico, la inversin merece la pena sin duda. Elplazo de amortizacin de toda la reforma es de tan slo tres aos, adems se

    cuenta con una subvencin del Principado de Asturias de unos 240.000 euros.

    A partir del tercer ao, si los precios del gasleo y la biomasa se mantuvieran

    estables, calentarse en Oviedo va a costar la mitad y con calor limpio.

    4.3 Red de distribucin trmica en Fundoma (Oviedo)

    En Fundoma, Oviedo, se est llevando a cabo la ejecucin de una red de distribu-cin con tres calderas de biomasa. La instalacin hasta hace cuestin de meses

    utilizaba el gas natural como combustible, lo que va a provocar un ahorro eco-

    nmico para los usuarios y una disminucin de las emisiones de gases de efecto

    invernadero a la atmsfera.

    Grupo Nova Energa, empresa de distribucin de calderas de biomasa, ha suminis-

    trado a la empresa instaladora Inbulnes 3 calderas Froling Turbomat de 500 kW con

    las que se suministrarn 2.700.000 kWh al ao en calefaccin y agua caliente

    a todo un complejo residencial en Oviedo, compuesto de 7 edicios. Esto com-

    portar un ahorro en combustible de 59.400 euros durante el 2008 y evitar la

    emisin de 726 toneladas de CO2. Esta instalacin ha tenido una subvencin de

    un 50% ms un 10% de deduccin scal.

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    El gasto anterior para calefactar las viviendas con gas natural era de unos

    121.500 al ao, ahora con biomasa es aproximadamente 62.100 cada ao;

    el ahorro y la ayuda de la subvencin permite amortizar la instalacin en tanslo 3 aos.

    En la instalacin se utiliza un suelo mvil en el silo, que transporta la biomasa

    hasta el sinfn de alimentacin. El silo tiene una supercie de 60 m2.

    Instalacin de tuberas.

    Horno de parrilla mvil.

    Planta central de Fundoma.

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    4.4 Red de distribucin trmica en Salzburgo (Austria)

    La planta de biomasa de Tamsweg (Salzburgo, Austria) tiene dos calderas de

    combustin con capacidades de 5 MWt y 3 MWt, una unidad condensadora de

    los gases de la combustin y un sistema de recogida de cenizas.

    Instalacin en Salzburgo (Austria).

    El combustible de la planta es corteza leosa (80%) mezclado con virutas y

    astillas (20%). El 70% de la biomasa consumida en la planta proviene de los al-

    rededores de la planta, la regin de Lungau, mientras que el resto es importado

    de las regiones prximas.

    Durante el primer ao esta central abasteca a 700 hogares mediante unas

    conducciones de agua caliente de ms de 22 km. Cuando llevaba 2 aos en fun-

    cionamiento demostr que el diseo y la ejecucin se haban realizado con xito

    y se aadieron ms hogares al district heating, de manera que el periodo de

    retorno se disminuy en un 20%.

    Adems de ello se demostr que con un diseo y ejecucin apropiados de la

    red de abastecimiento se consigue reducir las prdidas en la red hasta un 70%,

    como se logr en Tamsweg, y con ello disminuir los costes y el periodo de amor-

    tizacin. Los aparatos elctricos como bombas o ventiladores tambin fueron

    optimizados para un consumo mnimo, de manera que el consumo elctrico tam-

    bin es muy bajo.

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    No slo se cerraba el ciclo del dixido de carbono (CO2) si no que tambin se

    cerraba el ciclo de los elementos naturales (tierra/nutriente-raz/rbol-ceniza/

    abono-tierra) mediante la reutilizacin de las cenizas. Este proceso es posiblepor una nueva tecnologa de combustin que facilita la separacin de los me-

    tales pesados de las cenizas. Con esta tecnologa se reutilizan entre el 90% y

    el 95% del total de las cenizas producidas y se aprovechan como abono en los

    campos.

    Otro de los aspectos importantes de esta instalacin es que gracias a una inno-

    vadora tecnologa se disminuyen las emisiones de xidos de nitrgeno (NOx).

    Esta reduccin es posible gracias al diseo de la plataforma y un riguroso proce-

    so de control de la combustin. Esta tecnologa es la primera vez que se aplicabaen una caldera de combustin de biomasa.

    Tambin se ha diseado un sistema de almacenamiento diario del combustible

    de manera que el combustible es secado con aire precalentado. De esta manera

    se mejora el proceso ya que se realiza una combustin completa y mejorada.

    Con todo ello se consigue una eciencia un 35% superior al resto de plantas de

    la zona.

    El almacn de biomasa (1) de la planta tiene un rea de ventilacin con capaci-

    dad de 11.000 m3, combustible para 3 y 4 meses. Al recibir el combustible, ste

    llega con una humedad aproximada del 50%. Antes de introducirse el combusti-

    ble en la caldera (2) es precalentado por ventiladores con el aire procedente de

    la combustin, donde se le disminuye la humedad y se aprovechan los gases de

    la combustin, de manera que es una energa gratuita (a excepcin del consumo

    de los ventiladores) ya que en otras muchas plantas no se utiliza.

    En la combustin se diferencian dos cmaras, la primera en atmsfera reducida

    donde se alcanzan temperaturas elevadas y se gasica la biomasa, adems dereducirse la concentracin de xidos de nitrgeno (NOx) y de metales pesados, y

    una segunda de combustin oxigenada.

    La precipitacin de los metales pesados se consigue a travs de un diseo opti-

    mizado de las cmaras de combustin. En la segunda cmara de combustin (3)

    se ha calculado la entrada de gases procedente de la primera cmara para que

    el tiempo de residencia en la segunda cmara sea superior a 0,5 segundos a

    1.100 C. De este modo, la baja cantidad de metales pesados contenidos en las

    cenizas precipitan separndose as de las cenizas.Los usuarios del district heatingde Tamsweg tienen unas instalaciones que

    trabajan a temperaturas relativamente bajas (45-55 C). Gran parte del calor

    obtenido de la condensacin de los gases puede ser recuperada. La unidad

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    Esquema de funcionamiento de la planta central de Tamsweg.

    condensadora de gas est formada por un economizador, un condensador y un

    precalentador de aire. En el economizador el gas es enfriado desde los 180 C a

    los 70 C. A continuacin, el condensador hace disminuir la temperatura hasta

    unos 50 C. La temperatura de roco del gas est entre 52 C y 58 C, condensa

    y se inicia la recuperacin del calor latente. Con la energa obtenida en el eco-

    nomizador y en el condensador, el retorno de la red de tuberas es precalentado

    antes de entrar en la caldera de biomasa. En el tercer paso de la unidad conden-

    sadora se vuelve a enfriar el gas hasta unos 40 C mediante calentamiento delaire exterior para aprovecharlo como aire precalentado en la combustin y para

    la ventilacin del combustible almacenado.

    La optimizacin de la red de distribucin es un aspecto a considerar, ya que se

    producen prdidas importantes que se pueden reducir. El primer paso es calcu-

    lar la energa trmica demandada por los usuarios del district heatingpara el

    consumo de calefaccin y agua caliente sanitaria, con datos de los ltimos tres

    aos y las condiciones trmicas que se dieron en cada uno de los aos. Basn-

    dose en estos datos, se puede calcular el consumo de energa anual y podemosrealizar el diseo y el dimensionado de la red. En funcin de las presiones y de

    las prdidas de calor en la red y la minimizacin de los costes totales (incluyendo

    los costes de operacin de bombas y la propia inversin de la red) se recalcula

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    Convencional Resultados Resultados(%) esperados (%) obtenidos (%)

    Eciencia de la combustin

    (relativo al PCI) 83 103 99,4

    Eciencia en el consumo elctrico < 2 1-1,5 1-1,5

    Eciencia de la red de distribucin 72 80-84 En torno 80

    Eciencia total 56 76 72

    36 bms: rds d dst tm

    el dimensionado de la red con un programa desarrollado por el Institute of the

    Chemical Engineering, Technical University Graz.

    La temperatura de alimentacin de la red est controlada por la temperaturaexterior, pero est en torno a los 90-100 C. Como algunos usuarios tienen insta-

    laciones de calor de baja temperatura, se tienen dos retornos en la red. El retorno

    de alta temperatura (50-70 C) se emplea para alimentar a los usuarios con insta-

    laciones de baja temperatura, con lo que se aprovecha ms el calor. El retorno de

    baja temperatura llega a una temperatura de 30-50 C y retorna a la planta.

    En el ltimo ao la demanda de energa fue de 20.170.000 kWh. Gracias al dise-

    o de la red las prdidas llegaron a tan solo el 19%, un 5-9% menos que en las

    redes de distribucin convencionales.

    En denitiva, si se compara el district heating de Tamsweg con un district

    heatingconvencional, se obtienen los siguientes resultados:

    Comparacin de la instalacin de Tamsweg con una instalacin convencional.Fuente: Bios-bioenergy.

    La eciencia total de la instalacin de Tamsweg es un 16% mayor que las ins-

    talaciones convencionales. Este mejor rendimiento se debe a las mejoras en lacombustin y en la eciencia de la red de distribucin trmica.

    4.5 Red de distribucin trmica en Motala (Suecia)

    En julio de 2005 Wrtsil fue seleccionada para suministrar una planta de pro-

    duccin de calor y electricidad en Motala (Suecia) con combinacin de biomasa

    y combustible fsil. La planta tiene la capacidad de producir 17,5 MW trmicos

    para la red de distribucin de agua caliente y 3,7 MW elctricos. La planta fuepuesta en funcionamiento en septiembre de 2006 y fue entregada en mano a los

    usuarios en abril de 2007. Motala est en la orilla del lago Vttern, en el sur de

    Suecia, y tiene una poblacin de 30.000 personas.

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    El acuerdo con Wrtsil comprometa una planta Wrtsil BioPower BP5 DH que

    empleara biomasas de menor calidad procedente de las industrias forestales

    locales.La planta se encarga de hacer llegar agua caliente a travs de una red de dis-

    trict heatinga Motala. La electricidad generada se exporta a la red elctrica.

    Las plantas de Wrtsil de biomasa-fuel son plantas limpias y ecientes. Son

    una solucin prctica para la sustitucin de energas por energas renovables

    con menos impacto ambiental. Ellos tienen la patente de la tecnologa de com-

    bustin de biocombustibles con alta eciencia y bajas emisiones de xidos de

    nitrgeno (NOx) y monxido de carbono (CO).

    Planta para red de distribucin trmica.

    Las plantas de BioPower operan con sistema de alimentacin de vapor de agua

    para una calefaccin de distrito. El vapor es generado en una caldera de vapor

    acuotubular muy eciente. Despus de pasar por la turbina, que genera la ener-

    ga elctrica, el vapor caliente sobrante proporciona el calor al agua del district

    heatingllegando a condensarse el vapor y retornando a la caldera.

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    CombustibleVaporAguaAgua/LquidaGases escapeCenizasAire

    De red decalefaccindistribuida

    A red de calefaccindistribuida

    38 bms: rds d dst tm

    Esquema energtico de la planta de produccin de Motala.

    Las plantas de bioenerga son altamente modulares, estn basadas en mdulos

    estndares de manera que su instalacin puede ser rpida y no muy compleja.

    Este hecho no est reido con la tecnologa, ya que los resultados obtenidos

    han conrmado que este tipo de plantas, adems de poseer una alta automati-

    zacin, son plantas muy ables y ecientes.

    4.6 Red de distribucin trmica en Linz (Austria)

    Situada al norte de Austria, la instalacin de Linz comenz a ejecutarse en invier-

    no de 2005- 2006 y da suministro tanto de calor como de electricidad a una parte

    de la ciudad de Linz con energa renovable.

    Linz AG, compaa que desarrolla proyectos de suministro de energa, realiz

    unas modicaciones de la planta de generacin de vapor existente para trans-

    formarla en una planta de ciclo combinado de produccin de electricidad y calor.

    La gran ventaja de integrar la biomasa en una planta CHP (Combined Heat and

    Power) ya existente es la disminucin de la inversin a realizar en comparacin

    con una planta nueva, ya que muchos elementos de la instalacin son vlidos o

    necesitan slo de cierta adaptacin.

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    ejmps 39

    La planta tiene una potencia de 8,9 MW elctricos y 21 MW trmicos. La pro-

    duccin anual de energa elctrica de la nueva planta CHP con biomasa est en

    torno a unos 60.000 MWh, con lo que se cubre la demanda de 20.000 hogares.Adems de esta energa elctrica tambin se producen, aproximadamente, unos

    150.000 MWh de calor que cubre las necesidades de 12.000 hogares.

    Otro aspecto importante del cambio de la planta es la nueva diversicacin de

    combustible. Adicionalmente, una amplia variedad de combustibles se pueden

    emplear en la planta CHP de biomasa: corteza, virutas de los aserraderos de la

    zona y astillas de madera. Por tanto, la planta es ms exible en cuanto al con-

    sumo de combustibles y de esta manera se puede alimentar con el combustible

    que mejor precio tenga en cada momento. El almacn es sucientemente grandecomo para cubrir el consumo de la planta durante dos semanas y es de fcil ac-

    ceso para la descarga de combustible.

    La planta de cogeneracin de Linz dispone de 34.000 litros de agua caliente de

    reserva. Este calor reserva es uno de los 5 ms grandes del mundo. En momen-

    tos de grandes demandas de calor, la planta puede emplear agua caliente del

    calor reserva sin necesidad de sobredimensionar la caldera.

    Con la instalacin de la planta CHP de biomasa las emisiones de dixido de car-

    bono se reducen en torno a un 10% (unas 50.000 toneladas).-

    Adems de todas estas ventajas la planta tiene una localizacin estratgica ya

    que se puede llegar a ella mediante carretera, tren o incluso barco, ya que se

    encuentra cerca del ro Danubio.-

    4.7 Red de distribucin trmica en Hartbeg (Austria)

    En la ciudad de Hartberg (Austria) existe una instalacin con biomasa para la

    produccin de calor y electricidad que suministra calefaccin a un distrito resi-

    dencial con 4,8 MWt de potencia. El carcter innovador se debe a que el vapor

    de la planta no se expande en una turbina, sino que se efecta en un motor con

    sistema de tornillo conectado a un generador para producir energa elctrica.

    El vapor recalentado a 25 bar y 255 C penetra en una cmara con dos etapas

    en la que el rotor tipo tornillo produce su expansin hasta 0,5-1,5 bar. El

    calor generado en el proceso se utiliza para la red de calefaccin de distrito,

    con temperatura de 80-110 C, retornando a 50-60 C e iniciando de nuevo elcircuito.

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    $BMEFSBEFWBQPSZSFDBMFOUBEPS

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    CJPNBTB

    40 bms: rds d dst tm

    Diagrama energtico de la instalacin. Fuente: Bios-bioenergy.

    En el balance de la instalacin es signicativo que el 70% de la energa se utili-za para la red de calefaccin de distrito y el 10% para la generacin de energa

    elctrica.

    Por el carcter innovador de la instalacin este proyecto fue conanciado por

    la Comisin Europea en el V Programa Marco de Investigacin y Desarrollo y

    est en operacin desde el ao 2003 con resultados positivos. Una de las prin-

    cipales ventajas de este sistema es que se evitan las frecuentes averas de las

    turbinas clsicas, porque la maquinaria es compacta y con menores gastos de

    mantenimiento.

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    5y referenciasy referencias

    BibliografaBibliografa

    Biomasa Energa Grupo Cassa: www.cassa.es

    Bios-bioenergy: www.bios-bioenergy.at

    Gebio, S.L.: www.gebio.es

    Grupo Nova Energa: www.gruponovaenergia.com

    Kapelbi, S.L.: www.kapelbi.com

    L. Sol, S.A.: www.lsole.com

    Wrtsil: www.wartsila.com

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