CICLOS COMBINADOS
INGENIERÍA DE LA ENERGÍA GRUPO DE TRABAJO 4 SEGUNDO CURSO TERMODINÁMICA APLICADA
Francisco Martínez Jurado Raúl Rodríguez Mateo Juan Carlos Muñoz Moreno Javier Tolosa Soriano Anand Singh Rawat Panwar Fernando García Higueras David Luna García
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ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN……………………………… INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………… 3 2. ANÁLISIS TEÓRICO DE CICLOS COMBINADOS…………………………………………………………………………………4 COMBINADOS…………………………………………………………………………………4-15 -15 2.1 GENERACIÓN ELÉCTRICA…………………………………………………… ELÉCTRICA……………………………………………………………………………………… …………………………………………………. ………………. 4-5 2.2 ANÁLISIS TERMODINÁMICO Y TIPOS……………………..………………………………………………… TIPOS……………………..………………………………………………… 5-8 2.2.1 TIPOS 2.3 RENDIMIENTO Y OPTIMIZACIÓN……………………… OPTIMIZACIÓN…………………………………………………………… …………………………………………………………… ……………………… 8-12 2.4 CENTRALES DE CICLO COMBINADO……………………………………………………………………………….. COMBINADO………………………………………………………………………………..12-15 12-15 2.4.1 CONFIGURACIONES DE CENTRALES DE CICLO COMBINADO 3. ACTUALIDAD INDUSTRIAL .......................................................................................................... 16-19 3.1 A NIVEL MUNDIAL………………………………… MUNDIAL……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ………………………………………… ……… 16-17 3.2 A NIVEL ESPAÑOL……………………………… ESPAÑOL……………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………………. …………. 17-18 4. CICLO COMBINADO Y CONTAMINACIÓN………………………………………………………………………… CONTAMINACIÓN………………………………………………………………………… 19-21 5. CONCLUSIÓN PERSONAL DE GRUPO ............................................................................................... 22 6. BIBLIOGRAFÍA ………………………………............................................................................................... ………………………………............................................................................................... 23
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Ciclos Combinados 1. INTRODUCCIÓN Los ciclos combinados son centrales donde se produce energía eléctrica gracias a la transformación de la energía térmica del gas natural en electricidad mediante dos ciclos: correspondiente a una turbina de gas convencional (ciclo de Brayton) y una turbina de vapor (ciclo de Rankine). Con la disposición de las turbinas y un generador de vapor de recuperación de calor de gases es más eficiente recuperar los gases calientes en un generador de vapor. Durante años se estuvo pensando en generar vapor a partir de la energía residual, que es uno de los recursos con mayor disponibilidad en el mundo. La subida de precio de los combustibles, el querer aprovechar el calor de los procesos y la no emisión de gases de efecto invernadero ha creado la necesidad de usar el calor residual hasta su máximo potencial. Este calor residual sirve como fuente de calor para un ciclo de Rankine. Muchas industrias han utilizado sistemas singulares de generación de vapor, para aprovechar los calores residuales, los cuales permiten reducir el consumo de combustibles tradicionales, obtener calor residual por seguridad y economía. La recuperación de calor residual es cada vez más segura, ya que los sistemas más nuevos y desarrollados para esta función incluyen un sistema para destruir los elementos orgánicos peligrosos que pueden provocar la combustión. Se siguen desarrollando más sistemas que permitan combinar la generación directa de electricidad con el ciclo de vapor (ciclo de Rankine). Gracias a estos desarrollos se siguen creando nuevos diseños y nuevas aplicaciones basadas en los generadores de vapor. Por lo tanto podríamos deducir que la recuperación de calor residual ha supuesto grandes cambios en la industria de la energía, favoreciendo su desarrollo y mejorando en cuando a optimización y seguridad y sobre todo en la economía, ya que el ahorro en combustible haría que los precios de la electricidad descendiesen. Usar elementos residuales en algo tan grande como la producción de energía, supone un gran avance.
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2. ANÁLISIS TEÓRICO DE LOS CICLOS COMBINADOS 2.1 GENERACIÓN ELÉCTRICA El alto rendimiento de los ciclos de combinación como tecnología de generación y los bajos niveles de emisión de contaminantes han hecho que se opte por este tipo de tecnología. La generación eléctrica se obtiene a partir de dos procesos termodinámicos, mediante una turbina de gas (ciclo Brayton) y una turbina de vapor (ciclo Rankine), donde la fuente cinética se convierte en mecánica y esta transmitiéndose a un generador para producir electricidad. Generalmente las centrales de ciclos combinados están constituidas por tres elementos ( Esquema 1): una turbina de gas, una caldera de recuperación de calor y una turbina de vapor. Para la producción de la energía eléctrica se siguen los siguientes pasos: Primero la turbina de gas genera energía mediante la combustión de un combustible, los gases de escape producidos se introducen en la caldera de recuperación de calor. Posteriormente el agua aprovecha el calor de los gases para producir vapor que es dirigido a la turbina de vapor. Finalmente una vez ha pasado el vapor por la turbina, se dirige a un condensador para su licuación con agua fría de un río o mar, y cuando este todo el agua en estado líquido se devuelve a su origen. Es por esto que las centrales de ciclos combinados tienen un mayor rendimiento.
Esquema 1.
La gráfica 1. propuesta proviene de lo que hemos explicado anteriormente, este sería un funcionamiento básico y simple de las centrales de ciclo combinado, que explicaremos a continuación. 4
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El combustible ideal para estas centrales de ciclo combinado es el gas natural, este se encuentra en yacimientos subterráneos. Para transportar el gas natural es necesario que este en estado líquido ya que su volumen se reduce 600 veces respecto su estado gaseoso. La composición del gas natural es una mezcla de hidrocarburos que por lo común contiene propano, butano, isobutano y en menor grado propileno o butileno. En el futuro se espera que su uso incremente notablemente ya que las reservas del petróleo están prácticamente terminadas y se espera su fin en 40 años.
Gráfica 1.
Del año 1973-2004 se ha incrementado el gas natural un 4,7% y el petróleo ha disminuido un 10,7%. Por último, en la actualidad el 23,8% de fuentes energéticas que se consume es gas natural.
2.2 ANÁLISIS TERMODINÁMICO Y TIPOS Los ciclos combinados consisten en la integración de dos o más ciclos termodinámicos energéticos para dar lugar a una conversión más eficiente de energía en trabajo, en la actualidad, un ciclo combinado está formado por una turbina de gas, un generador de vapor recuperador del calor (HRS) y finalmente, una turbina de vapor. El ciclo que trabaja con aire-gas de combustión (Brayton) opera a mayor temperatura que el ciclo cuyo fluido es agua-vapor (Rankine) y ambos están acoplados por el intercambiador de calor gases/agua-vapor, que es la caldera de recuperación de calor. La unión termodinámica de estos ciclos 5
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conduce generalmente a la obtención de un rendimiento global superior a los rendimientos de los ciclos termodinámicos individuales que lo componen. Para maximizar la eficiencia de un ciclo combinado ( Esquema 2) se ha dado lugar la utilización de un generador de vapor que suministre una parte del vapor para un proceso a esta aplicación se le da el nombre de cogeneración.
Esquema 2. Esquema simple de un
ciclo combinado.
2.2.1 TIPOS DE SISTEMAS DE CICLOS COMBINADOS
Sistema simple de ciclo combinado (Esquema 3).
El sistema simple de ciclo combinado se compone de un grupo simple de turbina de gas y alternador, un generador de vapor recuperador del calor, una turbina de vapor y alternador y por último un condensador, además se puede integrar un sistema de reducción catalítica para controlar las emisiones de .
Esquema 3.
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La temperatura de los gases con son expulsados por la turbina están normalmente a una temperatura de 510 y 566 ºC Una mejora en la eficiencia del ciclo de vapor se puede obtener mediante la adicción de múltiples de circuitos de presiones independientes en el generador de vapor recuperador de calor para suministrar vapor y establecer una baja presión.
Sistema comercial de ciclo combinado (Esquema 4).
Las configuraciones de estos sistemas tienen una mayor complejidad ya que se disponen múltiples turbinas de gas con sus correspondientes generadores recuperadores de calor.
Esquema 4.
Frecuentemente, se disponen varias turbinas de gas con sus correspondientes recuperadores de calor de gases de escape, que alimentan a un único ciclo de turbina de vapor; abajo de la turbina de gas existen un silenciador y una chimenea bipaso de humos, instalados de forma que ésta funcione independientemente del ciclo de vapor. La turbina de vapor utilizada tiene una entrada de gases a una temperatura de 1204ºC . Las emisiones de de un ciclo combinado con turbina de gas normalmente suelen ser bajas, pero esto depende principalmente del diseño y sistema de la cámara de combustión y la incorporación de un sistema de control.
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Cogeneración
Cogeneración significa producción simultánea de dos o más tipos de energía. Normalmente las energías generadas son electricidad y calor, aunque puede ser también energía mecánica y calor (y/o frío). La producción simultánea supone que puede ser utilizada simultáneamente, lo que implica proximidad de la planta generadora a los consumos, en contraposición al sistema convencional de producción de electricidad en centrales termoeléctricas independientes, donde también se desprende calor, pero éste no es aprovechado y ha de ser eliminado al ambiente. Recordemos que la termodinámica obliga a la evacuación de una cierta cantidad de calor en todo proceso térmico de producción de electricidad, ya que todo el calor absorbido no puede transformarse en trabajo. El objetivo de la cogeneración es que no se pierda esta gran cantidad de energía.
Las principales características de la cogeneración ( Esquema 5):
Un potencial de rendimiento mayor que un sistema convencional Se produce la energía donde se consume lo que produce una mayor autonomía.
Esquema 5.
2.3 RENDIMIENTO Y OPTIMIZACIÓN Un ciclo combinado consta de dos ciclos, un ciclo de gas y un ciclo de vapor que actúan conjuntamente a través de una caldera recuperadora la cual emplea la energía residual de los gases de escape de la turbina de gas para calentar el agua del ciclo de vapor. El empleo de forma consecutiva de los dos ciclos permite producir una mayor cantidad de energía que en el caso de un ciclo abierto convencional, además proporciona una eficiencia energética muy superior, debido al aprovechamiento de la energía térmica de los gases liberados por la turbina de gas que en el caso de un ciclo abierto, se desecharían a la atmósfera. Así el rendimiento de una central térmica de ciclo combinado es del 56% frente al 36% que supone una central convencional. 8
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Factores que influyen el rendimiento de un ciclo combinado.
Temperatura del gas a la entrada de la turbina (Gráfica 2):
Gráfica 2. Rendimiento frente a la temperatura a la entrada de la turbina.
El aumento de la temperatura del gas a la entrada supone que los gases salgan también de la turbina a temperaturas superiores por lo que la energía que se recoge a través de la caldera recuperadora es mucho mayor, permitiendo así un calentamiento superior del agua del ciclo de vapor lo que supone un aumento en el rendimiento del ciclo global. Sin embargo, el aumento de la temperatura del gas a la entrada tiene limitaciones debido a la resistencia material de la turbina es por ello que el desarrollo del ciclo combinado está depende en gran medida del desarrollo de la turbina. Actualmente se han modificado los materiales de las turbinas para poder permitirse de este modo, una temperatura de entrada superior. Así, se han sustituido las turbinas de metal, por materiales cerámicos y monocristalinos que resisten temperaturas superiores. Como es el caso de la serie J de turbinas de gas de Mitsubishi Hitachi (Imagen 1) que operan con una eficiencia de 61,5%.
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Imagen 1. Turbina serie J, Mitshubishi Hitachi.
La súper-aleación y el empleo de álabes monocristalinos de níquel, les ha permitido aumentar hasta 1.600 °C la temperatura de trabajo de la turbina frente a los 1455ºC a los que opera una turbina convencional, esto supone un rendimiento mucho mayor del ciclo global. Las mejoras tecnológicas realizadas en las turbinas de gas a lo largo de los años, han logrado un aumento considerable en la eficiencia de los ciclos combinados; como en el caso de la empresa Siemens, (Tabla 1).
Tabla 1. Eficiencia turbina de gas, SIEMENS.
Condiciones ambientales.
La disminución de la temperatura ambiente, propicia un aumento en la eficiencia de las turbinas de gas, debido a que esta disminución provoca un aumento en la densidad del aire de entrada del compresor y un incremento en el flujo másico. Luego cuanto menor sea la temperatura ambiente, menor será la temperatura de condensación, dando lugar a un aumento en la diferencia de entalpía, lo que favorece el rendimiento de la turbina. Así, en días calurosos la turbina trabaja con menor eficiencia que en los días fríos ( Gráfica 3). Una turbina de gas operando a una temperatura ambiente de 0 ºC produce alrededor del 15 % más de energía eléctrica que la misma a 30 ºC. Es por ello que lo climas secos favorecen la eficiencia. 10
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Gráfica 3. Rendimiento frente a la temperatura ambiente en las distintas estaciones.
Combustible.
El tipo de combustible también influye en el rendimiento. El gas produce alrededor del 2 % más de salida de potencia que los destilados del petróleo; por ello actualmente el Gas Natural es uno de los principales combustibles gaseosos para obtención de energía.
DESARROLLO DE POTENCIA.
Enfriamiento.
Los sistemas de refrigeración del aire a la entrada del compresor no mejoran el rendimiento del ciclos pero es una manera funcional de obtener un extra de potencia en meses caluroso de verano. El desarrollo de nuevas estructuras de refrigeración va estrictamente ligado a la mejora de las turbinas pues aumentando la temperatura de combustión sin mejorar previamente los sistemas de refrigeración, los componentes se deterioran muy rápidamente acortando la vida útil de la turbina de gas.
ENFRIADOR EVAPORATIVO.
Este sistema reduce la temperatura de una corriente de aire a través de la evaporación de agua. El enfriamiento se logra haciendo pasar el aire a través de un filtro por el cual se deja que escurra el agua. Debido a la baja humedad relativa del ambiente (se emplea en lugares zonas con climas secos), parte del agua líquida se evapora. La energía del proceso de evaporación viene de la corriente de aire, por lo que éste se enfría. Un enfriador evaporativo incrementa la humedad relativa hasta valores alrededor del 85%.
Combustión suplementaria.
La postcombustión consiste en la depuración térmica de los gases que se recogen tras la combustión, utiliza el oxígeno residual contenido en los gases de escape de la turbina, lo que proporciona una 11
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inyección adicional de potencia e incrementa el grado de utilización del combustible de la planta a más del 96 %,aumentando así la eficiencia global.
Inyección de agua y vapor.
La inyección de agua y vapor ( Tabla 2), a pesar de aumentar la potencia del ciclo, disminuyen su rendimiento.
Tabla 2. Opciones para el aumento de potencia y sus efectos.
2.4. CENTRALES DE CICLO COMBINADO Son centrales de generación de energía eléctrica en donde se transforma la energía del gas natural, de energía térmica a electricidad a través de dos ciclos seguidos, una turbina de gas común y una turbina de vapor. Están caracterizadas porque se utiliza el calor generado en la combustión de la turbina de gas que se dirige a un elemento recuperador térmico y es empleado para hacer funcionar una o varias turbinas. Una de gas y una de vapor se acoplan a un alternador convencional transformando la energía mecánica de las turbinas en energía eléctrica. Podemos observar un ejemplo en figura X. Al combinar estos dos procesos se permite alcanzar rendimientos próximos al 60% muy superiores a los de una central térmica de un solo ciclo, pues consigue energía eléctrica en dos etapas, dando un mayor aprovechamiento del combustible. Cabe destacar que las centrales de ciclo combinado dan la posibilidad de ser construidas en lugares cercanos al consumo de electricidad. De esta forma se ahorra en el cableado, reduciendo las pérdidas de energía y sin afectar bruscamente el impacto visual.
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2.4.1 CONFIGURACIONES DE CENTRALES DE CICLO COMBINADO Es habitual que en la configuración de un ciclo combinado existan varias turbinas de gas que administran vapor producido por sus calderas de recuperación a solo una turbina de vapor. Por ello, podemos clasificarlas según el número de equipos principales que posee cada central. La localización de los ejes de la turbina de gas y de la turbina de vapor, según estén en línea o no, nos permite establecer otra clasificación según el número de ejes principales que obtiene el tren de potencia:
Centrales monoeje Centrales multieje
A continuación mostramos las configuraciones gas-vapor y una breve descripción de cada subtipo: Configuraciones 1x1 (turbina de gas que alimenta a una caldera de recuperación de calor y produce vapor para un ciclo de Rankine en exclusiva): Multieje 1x1 (Esquema 6):
Puede funcionar con una sola turbina de gas expulsando gases a la atmósfera. Además, dispone de dos alternadores con lo que tiene la posibilidad de suministrar electricidad a dos tensiones, pero requiere mayor gasto al necesitar también dos transformadores y más espacio.
Esquema 6 , Central multieje 1x1
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Monoeje
1x1
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con
embrague (Esquema 7):
Respecto al multieje necesita un alternador menos y su generador tiene una localización estratégica entre las turbinas de vapor y gas obteniendo un equilibrio para el conjunto de sistemas. Esquema 7, Central monoeje 1x1, con embrague.
Cabe decir que la inversión es menor respecto al multieje y que el embrague permite un sistema de arranque más simple al poder independizar el rodaje de la turbinas. Es importante decir que no necesita una caldera auxiliar a diferencia del monoeje sin embrague. En cambio, existe una reducción de flexibilidad al no disponer de una chimenea by-pass, como en las multieje. Y al sólo haber un generador solo se trabaja a una tensión
Configuración monoeje 1x1 sin embrague (Esquema 8):
El no tener el generador en un extremo facilita el mantenimiento del sistema. Al ser un sistema más complejo respecto a su construcción se requiere un pedestal más alto y mayor gasto al colocar el embrague. Destaca por su arranque estático pues es de mayor potencia ya que arrastra la turbina de vapor en el comienzo del proceso. Como hemos dicho antes se diferencia en que necesita una caldera auxiliar para proporcionar vapor de vacío y una refrigeración inicial. Esquema 8, Central monoeje 1x1, sin embrague.
Configuraciones 2x1 (dos turbinas de gas que alimentan cada una de ellas a su correspondiente caldera de recuperación de calor y producen vapor para un ciclo de Rankine único) ( Esquema 9): El coste de esta configuración es menor al que existe si se colocan dos monoejes de la misma potencia. Es un proceso más hábil y flexible pues el arranque de la segunda turbina de gas es muy rápido. A diferencia de la última configuración no es necesaria una caldera auxiliar y puede usar 14
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alternadores refrigerados por aire al ser de menor potencia. Pero tiene un gran incoveniente pues una avería de la turbina de vapor deja fuera de servicio todo el ciclo si no existe un by-pass de gases en el sistema Cabe destacar de la existencia de las configuraciones 3x1, 4x1…
Esquema 9 , Central de configuración 2x1.
A continuación vamos a explicar en profundidad un elemento importante de estas centrales, la caldera de recuperación (Figura V). También se le suele llamar HRSG (Heat Recovery Steam Generator). Es la parte encargada de aprovechar la energía de los gases de escape de la turbina de gas transformándola en vapor, que luego se convierte en energía eléctrica que suele utilizarse para sistemas de calefacción centralizados.
Imagen 2 , Caldera de recuperación de calor.
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3. ACTUALIDAD INDUSTRIAL 3.1 NIVEL MUNDIAL De acuerdo con las previsiones de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), el gas natural(materia prima principal del Ciclo Combinado) seguirá aumentando su cuota en el mix energético mundial , con un crecimiento de un 2% por año hasta 2020. El Top Ten de las centrales de ciclo combinado de gas están principalmente en Japón, debiéndose esto principalmente a la gran importancia de éstas tras el desastre de Fukushima. A continuación mostramos las 5 mayores centrales de ciclo combinado del mundo: 1.-Central térmica de Surgutskaya GRES-2 (Rusia). Más conocida como Surgut-2, tiene una capacidad instalada de 5.597MW. Consta de 6 unidades de 800MW integrada entre 1985 y 1988, así como dos unidades de ciclo combinado avanzado de gas con una capacidad conjunta de 797,1MW , instaladas en 2011. 2.-Central térmica de Futtsu (Japón). Tiene una potencia instalada de 5.040MW. Consta de 4 unidades de ciclo combinado puestas en servicio entre 1986 y 2010. Opera con Gas Natural Licuado. 3.-Central térmica de Kawagoe (Japón). La central térmica Kawagoe consta de 4.082MW de capacidad instalada. Esta central tiene utiliza 6 tanques de GNL con una capacidad de almacenamiento de 840.000 . 4.-Central térmica de Higashi Niigata (Japón). Es una central de ciclo combinado con una capacidad de 4.600MW. En 2005 a esta central se le añadió un sistema de recubrimientos anti incrustantes , debido a su bajos niveles de productividad, aumentando su eficiencia. Además esta central fue la primera en ser equipada con una nueva generación de turbinas, soportando temperaturas de hasta 1.450ºC. 5.-Central térmica de Dah-Tarn (Taiwán). De 4.384MW, fue desarrollada en dos etapas entre 2005 y 2009. La primera etapa consistió en la instalación de dos unidades de generación integrada cada una por tres turbinas de gas, mientras que la segunda etapa incluyó la instalación de tres unidades de generación , compuestas cada una por dos turbinas.
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Otro asunto reseñable a nivel mundial es que hace poco, el Guinness World Records reconoció la planta de ciclo combinado de Bouchain (Francia) como la central de ciclo combinado más eficiente del mundo, con un ratio de eficiencia de hasta el 62,22%. Esta planta se caracteriza principalmente por el equipamiento de una turbina HA, que es capaz de alcanzar la máxima potencia en menos de 30 minutos, permitiendo a los operadores energéticos responder rápidamente a las fluctuaciones en la demanda de la red. Tiene una potencia instalada de 605MW, siendo la primera central eléctrica digital.
3.2 NIVEL NACIONAL La primera central de ciclo combinado inaugurada en España fue la central de San Roque (Cádiz) , en el 2002. A partir de la de su puesta en funcionamiento, la importancia de la generación de energía eléctrica a partir del ciclo combinado ha ido creciendo en el mix energético español. A continuación mostramos las 67 plantas que hay actualmente en España*:
Gráfica 4, Centrales de ciclo combinado en España .
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A continuación mostramos en el otro gráfico 5 sobre el papel que juega el ciclo combinado en la generación de electricidad en la península:
Gráfico 5 , Datos del ciclo combinado para España.
Como vemos , aunque sea el ciclo combinado la fuente con más potencia instalada en España, esta fuente solo produce un 9,2% de la electricidad que consumimos, esto se debe principalmente al Real Decreto que regula la hibernación de estas plantas, basándose principalmente en:
Evolución negativa de la demanda de electricidad debido a la crisis. La rápida incursión de las energías renovables a partir del Plan de Fomento de Energías Renovables 2011-2020. La notable incorporación de plantas de ciclo combinado en una época en la que se preveía una creciente demanda eléctrica. La limitada capacidad de intercambio por las conexiones internacionales.
Esto ha generado una situación de sobrecapacidad del sistema.
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Central Térmica de Campanillas (Málaga) ( Imagen 3). La central, tras dos años de pruebas, fue puesta en funcionamiento en 2011, con una inversión de 250.000.000€. Cuenta con una potencia instalada de 400MW con una eficiencia cercana al 60%. La propiedad de esta central cae en Gas Natural Fenosa.
Imagen 3 , Central de ciclo combinado de Campanillas (Málaga).
4. CICLO COMBINADO Y CONTAMINACIÓN Las centrales de ciclo combinado surgieron debido al bajo rendimiento de las centrales convencionales. Así pues, consiste en aumentar el rendimiento (más producción de electricidad) pero con la misma materia prima. Es decir, la contaminación es la misma ye l rendimiento pasa de ser de un 30% hasta un 55% en una central de ciclo combinado. Estas centrales pueden funcionar con gas natural o fuel. El primero de esos combustibles es más limpio, porque no contiene azufre y produce menos CO2 para la misma energía producida. Este tipo de centrales reduce la emisión de gases contaminantes en gran medida, aun así, se emiten óxidos de azufre, de carbono y de nitrógeno. Los óxidos de azufre se convierten en ácido sulfúrico en la atmósfera (responsable de la lluvia ácida). Por otra parte, los óxidos de carbono y nitrógeno son los causantes del efecto invernadero. Una gran ventaja de este tipo de centrales es que, para generar 1 KWh de electricidad, tan solo son necesarios 350 gramos de carbón frente a los 750 gramos necesarios en una central convencional. Debido al alto rendimiento, estas centrales son muy rentables, recuperándose la inversión realizada en unos meses. 19
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Así pues, se ha producido una gran expansión de las centrales con cogeneración, aumentándose también la emisión de gases contaminantes como dióxido de carbono u óxidos de nitrógeno. La creciente utilización del gas implica la construcción de nuevas infraestructuras (gaseoductos, depósitos, regasificadoras…) conllevando nuevos impactos ambientales y sus correspondientes problemas de seguridad. Además, estas centrales suelen situarse cerca de ríos para obtener el agua necesaria para la refrigeración, creando así un microclima en la zona (debido al aumento de temperatura) que puede afectar a ecosistemas cercanos. Por otra parte, los ecologistas critican los estudios aceptados por el Ministerio de Medio Ambiente y redactados por las empresas promotoras, en los que se afirma un impacto ambiental positivo recibido por muchas plantas. Otro de los problemas que se da en España con los combustibles fósiles es el de la dependencia con otros países. En este caso, la mayoría del gas natural se importa principalmente del Norte de África; de ahí las variaciones de los precios en el mercado.
Imagen 4.
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La central de ciclo combinado más contaminante de España es la Central Térmica de Puentes de García Rodríguez o también conocida como la Central Térmica de As Pontes. Es propiedad de Endesa y consta de un ciclo convencional de 1468 MW de potencia y un ciclo combinado de 800 MW. Esta central es la sexta más contaminante de España y ocupa la posición 101 del ranking de la AEMA (Agencia Europea del Medio Ambiente).
Central Térmica de Ciclo Combinado proyectada en Valverde de Mérida
A pesar de la sobreproducción de electricidad de España, el Ministerio de Medio Ambiente aprobó en 2011 la construcción de la Central Térmica de Ciclo Combinado proyectada en Valverde de Mérida de 1100 MW de potencia. Aunque su tecnología será avanzada, emitirá más contaminación que las centrales de La Zarza y Alange, también ubicadas en Extremadura.
Emisiones Anuales de los p royectos de CTCC de Extr emadur a. Combustib le: Gas Natu ral 2500
2000 Nox s a d a l e n o T
1500
COV CO SO x
1000
Partículas 500
0 Nox COV
CO SO x Partículas
La Zarza
Alange
Valverde
864
1728
2219.184
132.8
265.6
341.0968
553.6
1107.2
1421.9216
56.8
113.6
145.8908
86.4
172.8
221.9184
Localidades
Gráfico-Tabla 1
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5. CONCLUSIÓN PERSONAL DEL GRUPO Para terminar, el grupo al completo hemos decidido expresar una conclusión respecto al trabajo desarrollado. Creemos firmemente que el avance de las tecnologías ha permitido el enorme desarrollo del ciclo combinado el cual favorece a nuestra sociedad en una gran medida. Nos ha parecido muy interesante para nuestro futuro el tema desarrollado y la realización del proyecto nos ha permitido ampliar nuestros conocimientos. Por último, decir que la sociedad humana aún puede avanzar mucho más en el desarrollo de los ciclos combinados probando nuevas configuraciones con nuevos instrumentos que permitan mayor velocidad y rendimiento en el proceso.
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6. BIBLIOGRAFÍA
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