Diseño de una instalación experimental de trigeneración con biomasa

Sin Bagüés, Ana María
Maraver de Lemus, Daniel (dir.)

Royo Herrer, Francisco Javier (ponente)

Universidad de Zaragoza, CPS, 2011
Departamento de Ingeniería Mecánica, Área de Máquinas y Motores Térmicos

Ingeniero Industrial

Resumen: La presente memoria desarrolla el diseño de una instalación experimental de trigeneración de pequeña potencia, consistente en la producción conjunta de electricidad, frío y calor aplicable a generación distribuida y usando como combustible biomasa procedente de cultivos energéticos. El potencial de mercado es amplio, más en la actual tesitura en la que la protección medioambiental, el desarrollo económico y el control del cambio climático se proclaman cada vez más urgentes. Aun así, el desarrollo y la implementación de la trigeneración con biomasa están todavía en su etapa inicial y, aunque viable energéticamente, la alta inversión inicial necesaria contrarresta los ahorros que se puedan obtener, debido a que las tecnologías no se encuentran consolidadas en el mercado. Además, las instalaciones de pequeña potencia tienen costes específicos mayores que las grandes centrales, por lo que requieren de un soporte económico que asegure la recuperación de la inversión en un tiempo considerable. La comercialización de sistemas de pequeña potencia se ve por tanto frenada por numerosas barreras técnicas y económicas y son necesarios esfuerzos en investigación y desarrollo para que estos sistemas sean demostrados e instalados ampliamente en un futuro cercano. El presente trabajo se enmarca en el proyecto singular estratégico denominado “Desarrollo, demostración y determinación de la viabilidad de producción de energía en España a partir de la biomasa de cultivos energéticos”, que forma parte del Plan Nacional de I+D+i (2004-2007) y en el que la Universidad de Zaragoza participa activamente. El trabajo desarrollado consiste en la revisión de las tecnologías principales aplicables a la trigeneración con biomasa así como en el estudio del estado del arte de los equipos a instalar, a partir de búsqueda de fabricantes y suministradores e información de instalaciones existentes. Una vez elegidos los equipos principales, se ha estudiado su interconexión, diseñado la instalación hidráulica y seleccionado los elementos auxiliares que permitan su adecuado funcionamiento como son bombas de circulación, vasos de expansión, válvulas etc. También se ha buscado la instrumentación apropiada para extraer toda la información necesaria sobre la operación, tanto de los equipos por separado como la del sistema global y poder determinar así la respuesta técnica de la instalación durante las sesiones de pruebas. Por último se ha llevado a cabo el proceso de distribución de los equipos y las instalaciones en el reducido espacio disponible, buscando el layout que mejor se adecuara a la operación y que al mismo tiempo permitiera el acceso para maniobras en las pruebas y mantenimiento.

Palabra(s) clave (del autor): biomasa ; trigeneración ; laboratorio

Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera