Artículos > Buscar en Metadatos > MICRO-REDES, UNA SOLUCIÓN SOSTENIBLE PARA UN SUMINISTRO ENERGÉTICO INTEGRAL A ECO COMUNIDADES MICROGRIDS, A SUSTAINABLE SOLUTION FOR AN INTEGRAL ENERGY SUPPLY TO ECO-CITIES
EUGENIO PEREA
RAUL RODRIGUEZ SANCHEZ
Elena Turienzo Lopez
Carlos Madina Doñabeitia
Ander Romero Amorrortu
EDUARDO ZABALA LEKUE
Año: Diciembre 2008 Ver ejemplar Volumen: 83 Número: Diciembre 2008 Editorial:
EVOLUCION DE LA REVISTA DYNA EN 2008
Tipo de Artículo: ARTICULO Sección: ENERGÍA Cómo referenciar este artículo
El presente artículo hace referencia a un caso con el que se pretende dar al lector una idea sobre la forma de proceder a la hora de realizar un estudio de viabilidad de micro-redes en distritos o comunidades y demostrar su viabilidad técnica y económica, aportando además datos sobre sostenibilidad. Los resultados que se exponen han sido obtenidos mediante una aplicación de cálculo desarrollada por Labein-Tecnalia, denominada CEEM-U, Cálculo Energético y Económico de Micro-redes Urbanas. En una primera fase, dicha aplicación estima los consumos eléctricos y térmicos (agua caliente sanitaria, calefacción y refrigeración) de la zona de estudio. Esta estimación se hace en función de los elementos urbanos que conforman el distrito, como edificios residenciales, edificios o locales comerciales, talleres industriales, equipamientos comunes como bombas de presión, alumbrado, garajes y ascensores. Se tienen en cuenta las características de los edificios: altura media de viviendas, superficie media de viviendas, tanto por ciento de paredes exteriores, de ventanas respecto de pared, coeficientes de transmisión térmica de paredes, ventanas, techos, número de renovaciones del aire por hora. También se consideran condiciones climáticas y de uso como temperatura exterior en día medio del mes, temperatura objetivo y horas de calefacción o refrigeración según mes. Posteriormente, teniendo en cuenta otras consideraciones como los costes de instalación, operación y mantenimiento de las infraestructuras de generación y almacenamiento (eléctrica y térmica), así como las condiciones climáticas del lugar, la aplicación permite calcular cuál es la opción más rentable para suministrar la electricidad y el calor demandados en el distrito urbano. Por último, tomando como base la generación eléctrica y térmica en la microrred a lo largo del año, las tecnologías usadas para dicha generación y su tasa de emisiones de gases de efecto invernadero, se compara el nivel de emisiones generado en el caso de instalar la microrred frente al de no hacerlo y seguir siendo abastecidos por la red de distribución.
ABSTRACT
This paper refers to a case in which the reader can have an idea of a feasibility study of a microgrid implemented in urban districts or eco-cities. It wants to demonstrate the economical and technical feasibility of this concept as well as its sustainability. The exposed results have been obtained thanks to an application developed by Labein-Tecnalia, called CEEM-U, Cálculo Energético y Económico de Micro-redes Urbanas (Energetic and Economic Calculation of Urban Microgrids). In a first step, the application estimates the electric and thermal (heat-ing, cooling and water heating) demands in the studied area. This estimation is done considering the urban elements involved in the district like the residential and commercial buildings or premises, industrial facilities, common equipment (elevators, lighting, pumps). It also takes into account the characteristics of the buildings: average height, surface of the housing, rate of walls against windows, rate of exterior walls, thermal transmittance coefficient of walls, windows, ceilings and number of air renovations per hour. Climatic and use conditions, like the exterior temperature, objective temperature and heating and cooling hours are also considered depending on the month. Afterwards, taking into account other considerations like the installation, operation and maintenance costs of the generation (electric and thermal) and storage infrastructures, as well as local climatic conditions, the application allows to calculate which is the most profitable option (generation and storage technologies selection and power rates, including operation countersigns for a whole year) for the electricity and heat supply. At the end, alter calculating the generation profiles suitable with the most profitable option and knowing the gas emission taxes of the different technologies, the application calculates the global emission rate of the microgrid. Key words: Microgrid, eco-city, electricity, thermal energy, economic feasibility, sustainability.
Escrito por JOSE LUIS BLANCO SAMPAYO el 23/12/2008 10:59:02
Se intenta hacer pasar los datos por fiables con una maraña de cifras, pero magnitudes como el consumo de agua, precio de los equipos, etc, se deslizan sin ninguna justificación. Está muy bien como ejercicio teórico, pero, al menos en este artículo, le falta profundidad técnica.
Escrito por EUGENIO PEREA el 04/02/2009 17:02:19
Los autores del mencionado artículo agradecen el interés mostrado por el mismo y las opiniones vertidas, que siempre son bienvenidas.
Comentarle, en primer lugar, que nuestra experiencia práctica de investigación en los campos eléctrico, energético y construcción es muy amplia, como podrá ver en nuestra página web (www.labein.es).
Por otro lado, nos gustaría aclarar sus dudas y comentarios:
- los datos sobre precios de equipos son actuales medios a partir de datos facilitados por proveedores,
- los consumos han sido estimados sobre la base de los estudios y estadísticas más relevantes tal y como se menciona en la referencias. Como ejemplo, el señor José Luis Blanco cita en su comentario que "el consumo de agua, ..., etc se lanzan sin ninguna justificación". El consumo de agua ha sido extraído, entre otros datos, de la referencia 2: "Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones de Baja Temperatura, IDAE, PET-REV-Octubre 2002".
Por lo tanto, la "maraña de cifras", ha sido obtenida de estudios rigurosos, instituciones de renombre y textos legislativos actuales hasta principio de 2008, perfectamente referenciados.
Cálculos posteriores a partir de dichos datos, realizados mediante nuestra herramienta (CEEM-U), que integra diversas disciplinas y mucho conocimiento adquirido, y que ha sido adecuadamente validada, dentro de los márgenes necesarios, permite calcular las soluciones documentadas de forma perfectamente justificada. Uno de los objetivos del artículo era presentar esta herramienta y su potencialidad al mundo científico en general y del sector eléctrico y de la construcción en particular. Obviamente, siendo su utilización absolutamente práctica, este artículo de divulgación no pretende profundizar en todos los detalles técnicos en que se basa, sino expresar su utilidad e indicar una aplicación a un caso práctico.
Y... sí, sabemos que, a veces, los equipos se estropean. Ocurre de acuerdo a su fiabilidad, y se complementa con la mantenibilidad, conceptos que dan lugar a la disponibilidad, muy próxima a la unidad, siempre considerada en nuestros cálculos (también se han incluido los costes de mantenimiento, diferentes para cada tecnología).