crana redes de calor biomasa rev.2

Transcripción

Calefacción
de distrito y biomasa
Pamplona, 25 de octubre de 2012
RENOVACIÓN ENERGÉTICA
DEL BARRIO DE LOURDES DE
TUDELA
Indice
Introducción
Redes de calor
Precios de energía
La biomasa.
Ejemplos redes de calor
Contrato servicios energéticos
I. INTRODUCCIÓN
I. Introducción
El término desarrollo urbano sostenible se puede concretar
como la integración de los principios del desarrollo sostenible,
basados en el respeto al medio ambiente, y el bienestar social
de los ciudadanos.
Sensibilización
Kyoto
Cumbre
de Río
1980
Cumbre
Johannesburg
o
1992
2002
2005
2009
I. Introducción
En Europa, numerosas ciudades anuncian políticas de desarrollo,
basadas en los principios para la mejora medioambiental
de los
edificios, extendiéndose a todo el tejido urbano : “ECOBARRIOS”.
Estos logros en el norte de Europa, se configuran como un nuevo
modelo en donde se incide en :
1.
Diseño del espacio público.
2.
La movilidad.
3.
La gestión local del agua, energía y residuos.
I. Introducción
Podemos distinguir cinco grandes objetivos medioambientales para
los ECOBARRIOS :
1.-Control de la emisión de gases de efecto invernadero
mediante la combinación de dos factores : Reducción del
consumo de energía y uso de energías renovables.
2.-Reintroducción de espacios verdes en las ciudades.
3.-Control del consumo de agua e impacto de los vertidos.
4.-La recogida
domésticos.
selectiva
y
recuperación
de
residuos
5.-Uso alternativo de transporte ecológico, compartiendo
espacios con vehículos y transporte público.
II. REDES DE CALOR
II. Redes de calor
Las redes de calor representan en Europa:
64 millones de clientes de calefacción,
es decir un 15% de la población.
2.400.000 Mwh producidos.
10% de la demanda de calor.
II. Redes de calor
Un sistema sencillo
Una instalación central de
producción de agua caliente o
de agua fría.
Una red enterrada de
canalizaciones calorifugadas.
Puntos de entrega que
alimentan viviendas, colegios,
hospitales, edificios públicos,
instalaciones deportivas,
comercios, oficinas, fábricas.
II. Redes de calor: confort
El confort térmico de los habitantes :
Un calor permanente
Disminución de los riesgos de cortes de suministro
gracias a la flexibilidad del paquete multi-energías.
Calefacción y producción de agua caliente sanitaria a
voluntad (modificación posible de la potencia según
las necesidades). Uso individual para cada edificio.
Una calefacción limpia, silenciosa y fácil de uso
Ningún olor, polvo o humo.
Ningún ruido provocado por las calderas del edificio
ni por los camiones de entrega de los combustibles.
Adaptación fácil a la demanda de energía térmica.
II. Redes de calor: ahorro
Control de los gastos :
Una energía siempre al mejor precio
Uso de varias energías en función de la coyuntura
para garantizar un precio competitivo.
Utilización de energías renovables para reducir las
variaciones de los precios de las energías fósiles.
Instalaciones más baratas
Instalación con un coste reducido y de ocupación
mínima.
Aprovechamiento máximo de los espacios.
Mantenimiento más sencillo y garantía de los
equipos.
Modificación de la potencia según las necesidades
energéticas. Escalonamiento de potencia.
Redes de calor en España
Fuente: adhac
III. PRECIOS DE ENERGÍA
1,1000
1,0500
1,0000
0,9500
0,9000
0,8500
0,8000
0,7500
0,7000
0,6500
0,6000
0,5500
0,5000
0,4500
0,4000
0,3500
0,3000
0,2500
0,2000
0,1500
0,1000
0,0500
0,0000
ene-02
mar-02
may-02
jul-02
sep-02
nov-02
ene-03
mar-03
may-03
jul-03
sep-03
nov-03
ene-04
mar-04
may-04
jul-04
sep-04
nov-04
ene-05
mar-05
may-05
jul-05
sep-05
nov-05
ene-06
mar-06
may-06
jul-06
sep-06
nov-06
ene-07
mar-07
may-07
jul-07
sep-07
nov-07
ene-08
mar-08
may-08
jul-08
sep-08
nov-08
ene-09
mar-09
may-09
jul-09
sep-09
nov-09
ene-10
mar-10
may-10
jul-10
sep-10
nov-10
ene-11
mar-11
may-11
jul-11
sep-11
nov-11
ene-12
III. Precios de energía
Variación del precio derivados del petróleo
¡En los últimos 10 años,
el incremento medio de
los derivados del
petróleo ha sido del
11% anual!
incremento
medio del
25%!
III. Precios de energía
Precio combustibles (€/Mwh útil)
120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
IV. LA BIOMASA
IV. La Biomasa : Que es la biomasa?
Un biocombustible
sólido.
Una biomasa cómoda y
manipulable.
Procedente de
subproductos de la
madera.
IV. La Bioamasa : Un biocombustible
ecológico.
IV. La Biomasa : Usos térmicos.
Astilla de madera
IV . La Biomasa: procedencia
PROCEDENCIA:
Aserradero
Forestal (chopo, eucalipto, pino, etc.).
Residuos agrícolas leñosos (poda olivar/sarmiento/etc.).
Cultivos energéticos de corta rotación (paulonia/chopo, sauce,
etc.)
IV. La Biomasa : Procesos fabricación.
Envasado.
Almacenaje a granel.
IV. La Biomasa : Suministro y logística.
Servicio a domicilio con
camión cisterna.
Para calderas domésticas
e industriales.
V. EJEMPLOS
V. Red de calor Orozko
Red de calor Lourdes Renove (Tudela)
V. Red de calor Lourdes Renove
El proyecto tiene como objetivo satisfacer la demanda térmica
(Calefacción) mediante el sistema centralizado de producción.
Usuarios:
486 Viviendas distribuidas en 31 portales.
Utilización de la biomasa como fuente principal de energía
primaria.
Sala de calderas antigua:
3 calderas ROCA CPA-1500 a gas.
Potencia total instalada 5.234 kW.
Sala de calderas bajos de un edificio.
Central de producción de calor nueva con Biomasa:
Marca: Viessmann
Modelo: Pyrotec-720
Combustible: Pellets
Potencia nom: 720 kW
Unidades: 2 Uds.
Central de producción de calor nueva con Biomasa:
Central de producción de calor nueva de gas:
Marca: HOVAL
Modelo: ULTRA GAS-720
(condensación modulantes)
Combustible: Gas
Potencia nom: 747,85 kW
Unidades: 3 Uds.
Funcionamiento sala de calderas:
• Funcionamiento en cascada de las calderas.
• Prioridad a calderas de biomasa.
• Objetivo consumo energía primaria del contrato:
• 80 % Biomasa.
• 20 % Gas.
Otros elementos instalados en la sala de calderas a gas:
• Depósitos de inercia.
• Depósitos de expansión.
• Colectores de distribución:
o Caudal variable.
o Temperatura variable en función de la temperatura
exterior.
Red de distribución enterrada.
» Tubería de acero negro preaislada con
poliuretano protegida con polietileno de
alta densidad.
Control telegestionado:
Salas de producción.
Consumos de contadores de vivienda con servicio de visualización
web a cada usuario.
Precio fijo, cuota mensual.
Término de Energía, que dependerá del
consumo energético de cada usuario(Kwh).
Red de calor Lourdes Orozco.
Descripción de la instalación:
Un anillo de distribución de calor enterrado lleva el calor a cada
parcela. Cada parcela cuenta con arquetas con llaves de corte a
la entrada de cada bloque.
La potencia instalada es de 1,4 MW con biomasa y 625 kW con
gas natural.
Se dispone de un local con un puesto central de control de toda
la producción. El conjunto de las instalaciones es telegestionado
para supervisión y control.
V. Red de calor Orozko.
Esquema de la red:
Central de producción:
V. Ejemplos: Barcelona
Red de Frío y Calor
En el área del barrio de la Marina, Gran Vía de
l’Hospitalet y entorno
V. Ejemplos: Barcelona
FASE I
Central de generación de
calor y frío en La Marina.
Desarrollo de la red
Planta de valorización
energética de biomasa.
41
V. District Heating-cooling Barcelona
FASE I - Central de La Marina
Características
EQUIPOS DE PRODUCCIÓN: Central diseñada sobre el principio de la
modularidad
Frío: grupos de compresión centrífuga
24 MWf
Temperatura de agua frío impulsión/retorno 5/15ºC
Calor: calderas de agua caliente piro tubular de 3 pasos tipo C
12 MWt
Temperatura de calefacción impulsión/retorno 60/90ºC
COMBUSTIBLE : Gas y electricidad
FASE I - Central de Biomasa
Características
SISTEMA DE COMBUSTIÓN DE BIOMASA Y GENERACIÓN DE
VAPOR
Más de 7500 h de funcionamiento anuales
Tipo de caldera: vertical acuotubular
Producción de 7 t/h de vapor a 40 bar y 400 ºC
Potencia térmica nominal 4,9 MWt
COMBUSTIBLE
Biomasa procedente de la poda de los Parques y Jardines de Barcelona
cumplimentado con residuo Forestal (Convenio de suministro con el Consorcio
Forestal de Cataluña)
FASE II
Central de generación de calor y
frío en la Zona Franca.
Planta de recuperación de frío
ENAGAS y red de transporte
hasta la central de la Zona
Franca.
44
FASE II - Central de la Zona Franca
Características
EQUIPOS DE PRODUCCIÓN
Frío : Potencia máxima instalada 21 MWf
Grupos de compresión centrífuga
• 10 MWf
• Temperatura de agua fría impulsión/retorno 5/15ºC
• Temperatura de refrigeración impulsión/retorno 30/35ºC
• Depósito de agua fría
• Tanque de acumulación de agua fría a 5ºC
• Potencia 11 MW
Calor: Potencia máxima instalada 34,9 MWt
Calderas de agua caliente piro tubular de 3 pasos
• 30 MWt
• Temperatura de calefacción impulsión/retorno 60/90ºC
Producción de calor en la central de biomasa: 4,9 MWt disponibles
COMBUSTIBLE
Gas y electricidad
45
FASE III
Expansión hasta las nuevas zonas
territoriales de L’Hospitalet de
Llobregat y de los nuevos
edificios de servicios de la Zona
Franca: zonas de oficinas de Gran
Vía y de la Plaza Europa, nuevo
Centro Penitenciario de Hombres
de Barcelona, Mercabarna y
Ciutat Judicial.
1
Diseño integrado en el
entorno urbano y
representativo de las
energías utilizadas:
biomasa, frío residual,
agua, sol.
2
Diseño realizado por el Estudio de Arquitectura Forgas.
Visita de la central a
través de pasarelas
exteriores sin interferir
en su actividad.
3
Espacio abierto a
la sociedad
catalana.
VI. CONTRATO DE SERVICIOS
ENERGÉTICOS
VI. Contrato servicios energéticos
R.D. 314/2006:
Código Técnico de la Edificación
2002/91
Eficiencia energética de
edificios
R.D. 1027/2007:
Revisión del RITE
R.D. 47/2007:
Certificación energética de edificios
nuevos
2006/32
Eficiencia del uso final
de la energía y los
servicios energéticos
Ley de Ahorro, EE y EERR
Plan de acción Empresas de
Servicios Energéticos
“Persona física o jurídica que proporciona servicios
energéticos o de mejora de la eficiencia energética
en las instalaciones o locales de un usuario y afronta
cierto grado de riesgo económico al hacerlo.
El pago de los servicios prestados se basará (en
parte o totalmente) en la obtención de mejoras de la
eficiencia energética y en el cumplimiento de los
demás requisitos de rendimiento convenidos”
Metodología cálculo de EE
Aplicación requisitos
Ingeniería
mínimos de EE
R.D. 314/2006:
Código Técnico de la
Edificación
Instalación
Inspección de calderas
R.D. 1027/2007:
Revisión del RITE
Inspección sistemas AA
Mantenimiento
Certificación Energética de
Edificios
Eficiencia
Energética
R.D. 47/2007:
Certificación energética de
edificios nuevos
Inversión
€
Contratación
tradicional
Gasto
Riesgo de sobrepasar el presupuesto de coste de las mejoras
Puesta a disposición
Riesgo de sobrepasar el presupuesto de explotación
Explotación
Implantación de mejoras
Concepción
Tiempo
Inversión
€
Gasto
Puesta a disposición
Contratación
Servicios Energéticos
Explotación
Implantación de mejoras
Concepción
Tiempo
Para llevar adelante el proyecto y realizar y financiar las
inversiones de eficiencia energética, existen diversas fórmulas
contractuales:
• Gestión propia
• Delegación de Servicio
• Arrendamiento
• Concesión
Teniendo en cuenta que se trata de acometer inversiones de
importancia, se plantean contratos de larga duración (10-20 años).
El contrato de eficiencia energética se enmarca dentro de los
establecidos en la Ley de contratos del sector público y se basa en
un modelo de gestión que integra un conjunto de servicios y
prestaciones complementarias, asegurando la optimización de la
calidad y la reducción de los costes energéticos
Compra y gestión
de la energía
Operación y
Mantenimiento
Garantía
Total
Inversiones
Temperatura y disponibilidad de calefacción y agua caliente
Iluminación
Rendimientos energéticos
Coste de la energía térmica y coste de explotación global
Disponibilidad de las instalaciones y plazo de intervención
Seguimiento de los controles reglamentarios
Balance medioambiental de las instalaciones
Asesoramiento sobre la conformidad a la reglamentación vigente
VI. Gestión de energía
Contrato Estándar
No hay control directo del
consumo de energía
El coste unitario de
producción
no
está
garantizado.
Contrato Gestión Global
Compromiso en precio y
calidad
garantizado
mediante el contrato en
cuanto
al
suministro
energético
Son asumidos los riesgos
derivados de la baja
eficiencia energética de la
instalación
VI. Mantenimiento
Contrato Estándar
Personal de cualificación
media
Personal
formado
específicamente para las
necesidades
de
este
contrato.
Mantenimiento
estrictamente normativo
No existen penalizaciones
relacionadas
con
las
prestaciones
de
los
equipos
Mantenimiento preventivo y
predictivo
Penalizaciones
por
incumplimiento del servicio
VI. Garantía total reparaciones
Contrato Estándar
El gasto de las reparaciones
raramente está contemplado
en el contrato con una
empresa de mantenimiento y
es
difícilmente
presupuestable
Consecuentemente,
los
riesgos
técnicos
y
económicos son asumidos
por el cliente
La necesidad y la urgencia
del
servicio
puede
incrementar el gasto de cara
al cliente
Riesgo
Técnico
y
económico asumido por la
empresa
derivado
del
mantenimiento
correctivo,
manteniendo
un
gasto
uniforme para el cliente
La empresa de servicios
asume la garantía del
cumplimiento del periodo de
vida de los equipos, tanto
técnico como económico
VI. Financiación
Contrato Estándar
El cliente debe buscar
recursos en diferentes
partidas
presupuestarias
(gasto
corriente,
inversiones..) para abordar
la
mejora
de
las
instalaciones
Financiación
de
las
inversiones. Propuesta de
renovación
de
las
instalaciones, incorporando
la
innovación
de
las
mismas,
asumiendo
la
financiación de éstas

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