| TAZ-TFG-2019-3506 |
Diseño y análisis de un sistema de generación de electricidad y climatización de un centro comercial situado en Zaragoza
Hernández Iranzo, Adrián
Serra de Renobales, Luis María (dir.) ; Lozano Serrano, Miguel Ángel (dir.)
Universidad de Zaragoza,
EINA,
2019
Departamento de Ingeniería Mecánica, Área de Máquinas y Motores Térmicos
Graduado en Ingeniería de Tecnologías Industriales
Resumen: El principal objetivo de este trabajo es el diseño y optimización de costes de un sistema de energía renovable integrado con la red eléctrica capaz de cubrir la demanda de energía eléctrica y de frio de un centro comercial situado en Zaragoza.
El sistema de energía renovable a emplear se compone de un campo de concentradores cilindro parabólicos (CCP) que junto con el apoyo de una caldera de biomasa proporcionan la energía térmica necesaria para hacer funcionar un ciclo Rankine orgánico (ORC) con el que se produce la electricidad necesaria en el centro comercial para atender el consumo eléctrico de las maquinas enfriadoras empleadas en la refrigeración y del resto de servicios del centro.
El sistema de captación cuenta con tanques de acumulación para almacenar el excedente de energía térmica producida en las horas de máxima radiación, así se consigue alargar la producción de electricidad en el ciclo ORC en las horas en las que no hay radiación.
El sistema se ha sobredimensionado para que su producción eléctrica anual sea similar al consumo anual de energía eléctrica del centro comercial. De esta forma se evita su sobredimensionamiento. No obstante, la energía producida no siempre satisface la demanda de electricidad del centro comercial por lo que es necesario comprar energía a la red eléctrica durante algunas horas del año, como pueden ser horas nocturnas de meses de enero en los que la disponibilidad del recurso solar es escasa. Del mismo modo, hay momentos en los que la producción de energía excede al consumo de la misma, como ocurre en los meses de verano, en estos casos se vende el exceso de producción a la red eléctrica.
Se plantean diferentes formas de optimizar el sistema variando el tamaño del campo solar, la potencia de la caldera de biomasa y la potencia del ORC entre otros, buscando de este modo optimizar el sistema y estudiar su viabilidad técnica y económica, así como una estimación de la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero que se podría alcanzar.
El sistema de energía renovable a emplear se compone de un campo de concentradores cilindro parabólicos (CCP) que junto con el apoyo de una caldera de biomasa proporcionan la energía térmica necesaria para hacer funcionar un ciclo Rankine orgánico (ORC) con el que se produce la electricidad necesaria en el centro comercial para atender el consumo eléctrico de las maquinas enfriadoras empleadas en la refrigeración y del resto de servicios del centro.
El sistema de captación cuenta con tanques de acumulación para almacenar el excedente de energía térmica producida en las horas de máxima radiación, así se consigue alargar la producción de electricidad en el ciclo ORC en las horas en las que no hay radiación.
El sistema se ha sobredimensionado para que su producción eléctrica anual sea similar al consumo anual de energía eléctrica del centro comercial. De esta forma se evita su sobredimensionamiento. No obstante, la energía producida no siempre satisface la demanda de electricidad del centro comercial por lo que es necesario comprar energía a la red eléctrica durante algunas horas del año, como pueden ser horas nocturnas de meses de enero en los que la disponibilidad del recurso solar es escasa. Del mismo modo, hay momentos en los que la producción de energía excede al consumo de la misma, como ocurre en los meses de verano, en estos casos se vende el exceso de producción a la red eléctrica.
Se plantean diferentes formas de optimizar el sistema variando el tamaño del campo solar, la potencia de la caldera de biomasa y la potencia del ORC entre otros, buscando de este modo optimizar el sistema y estudiar su viabilidad técnica y económica, así como una estimación de la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero que se podría alcanzar.
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado
Enlace permanente:
El registro pertenece a las siguientes colecciones:
Trabajos académicos > Trabajos Académicos por Centro > Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Trabajos académicos > Trabajos fin de grado