Redes de calor municipales con

biomasa

Vitoria, 19 de junio de 2012

SEMANA de la ENERGÍA SOSTENIBLE de VITORIA-GASTEIZ

Indice

Introducción

Redes de calor

Precios de energía

La biomasa.

Ejemplos redes de calor

I. INTRODUCCIÓN

I. Introduccion

�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.

Cumbre de Río

Cumbre Johannesburg

o

Kyoto

I. Introduccion

�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 paralos 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 selectiva y recuperación de residuos domésticos .

5.-Uso alternativo de transporte ecológico, compartiendo espacios con vehículos y transporte público.

�Se distinguen los siguientes intervinientes “ Actores “ :

1. Los políticos

2. Los arquitectos - ingenierías

3. Los promotores

4. Las empresas de Servicios Energéticos ( ESE ).

GIROA, empresa participada por el grupo DALKIA, líder europeo en Gestión Energética en donde cuenta con más de 800 Redes de Calor, puede aportar todo su conocimiento y experiencia en el diseño y explotación de las instalaciones con el compromiso de eficiencia.

I. Introduccion

II. REDES DE CALOR

II. Redes de calor

64 millones de clientes de calefacción en la Unión Europea, es decir un 15% de la población.

2.400.000 Mwh producidos.

10% de la demanda de calor.

�Las redes de calor representan :

II. Redes de calor

Una instalación central de

producción de agua caliente o

de agua fría.

Una red enterrada de

canalizaciones calorifugadas.

Puntos de entrega (sub-

estaciones ) que alimentan

viviendas, colegios,

hospitales, edificios públicos,

instalaciones deportivas,

comercios, oficinas, fábricas.

�Un sistema sencillo

II. Redes de calor: confort

Un calor permanenteDisminución 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 usoNingún 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.

�El confort térmico de los habitantes :

II. Redes de calor: ahorro

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 baratasInstalación 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.

�Control de los gastos :

II. Redes de calor: seguridad

Calefacción garantizada para los edificios sensibles

Personal calificado e instalaciones de alta tecnología.Vigilancia permanente de las instalaciones equipos in situ o telegestión .Intervenciones las 24 horas del día todo el año.

Edificio con seguridad absolutaNinguna canalización de gas, ningún almacenamiento de fuel ni ningún proceso de combustión en el edificio.Preservación de la salud de los habitantes gracias a la reducción del polvo y del humo emitidos.

�Seguridad reforzada:

II. Redes de calor en Europa

Referencia de Biomasa PaísPotencia

(MWt)Red de Poznan Polonia 826

Red de OlomoucRepublica Checa

213

Red de PrerovRepublica Checa

184

Red de Vénissieux Francia 169Red de PECS Hungría 160Planta de Smurfit Kappa Francia 130Red de Boras Suecia 130

Red de Usti Nad LabemRepublica Checa 89

Bazancourt / C5D Francia 85UTE Winimport Brasil 82Planta Solvay Tavaux Francia 80Red de Grenoble Francia 72Red de Tallinn Estonia 68Red de Vilnius Lituania 62

Referencia de Biomasa País Potencia (MWt)

Red de KrnovRepublica Checa

58

Red de Lyon - La Duchère Francia 56Planta Masisa Cabrero Chile 51Planta Diageo Cameronbridge

Reino Unido

45

Red de Calais Francia 42Red de Bourg-en-Bresse Francia 36,7Red de Autun Francia 36Red de Sedan Francia 32,5Red de Cergy-Pontoise Francia 27Red de Wattignies Francia 24,5Red de Villeneuve d'Ascq Francia 23,2Red de Alytus Lituania 20Red de Jonzac 1 Francia 19,3

Planta de Lorenzati Cordoba Argentina 15

II. Redes de calor en España

Fuente: adhac

Redes de calor en España

Fuente: adhac

Redes de calor en España

Fuente: adhac

III. PRECIOS DE ENERGÍA

III. Precios de energía

¡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

III. Precios de energía

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.

Astilla de madera

IV. La Biomasa : Usos térmicos.

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: procedencia

IV . La Biomasa: equivalencia energética

Suministro de materia

prima limpia.

Requisito indispensable

para un producto de

calidad.

IV. La Biomasa : Procesos fabricación.

1. Secado.

2. Molienda.

3. Prensado.

4. Enfriado.

IV. La Biomasa : Procesos fabricación.

Envasado.

Almacenaje a granel.

IV. La Biomasa : Procesos fabricación.

IV. La Biomasa : Suministro y logística.

Servicio a domicilio con

camión cisterna.

Para calderas domésticas

e industriales.

IV. La Biomasa : Energia Limpia.

V. EJEMPLOS

V. Ejemplos: Barcelona

Red de Frío y Calor En el área del barrio de la Marina, Gran Vía de l’Hospitalet y entorno

35

FASE ICentral de generación de calor y frío en La Marina.

Planta de valorización energética de biomasa.

Desarrollo de la red

V. Ejemplos: Barcelona

V. District Heating-cooling Barcelona

Características

EQUIPOS DE PRODUCCIÓN: Central diseñada sobre el principio de la modularidadFrío: 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 IFASE IFASE IFASE I - Central de La Marina

V. District Heating-cooling Barcelona

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

COMBUSTIBLEBiomasa 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 IFASE IFASE IFASE I - Central de Biomasa

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FASE IICentral 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.

Desarrollo de la red

V. District Heating-cooling Barcelona

39

Características

EQUIPOS DE PRODUCCIÓNFrío : 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

COMBUSTIBLEGas y electricidad

FASE IIFASE IIFASE IIFASE II - Central de la Zona Franca

V. District Heating-cooling Barcelona

V. District Heating-cooling Barcelona

FASE IIIExpansión 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.

Desarrollo de la red

V. District Heating-cooling Barcelona

1Diseño integrado en el entorno urbano y representativo de las energías utilizadas: biomasa, frío residual, agua, sol.

Diseño realizado por el Estudio de Arquitectura Forgas.

3Espacio abierto a la sociedad catalana.

2Visita de la central a través de pasarelas exteriores sin interferir en su actividad.

V. Red de calor Orozko.

El proyecto tiene como objetivo satisfacer la demanda térmica

(Calefacción y ACS) mediante el sistema centralizado de

producción.

Usuarios:

Polideportivo.

Ikastola.

432 Viviendas.

Utilización de la biomasa como fuente principal de energía

primaria.

V. Red de calor Orozko.

El proyecto consta de dos partes:

Primera fase:

• Polideportivo e Ikastola.• Sustitución de antiguas calderas de gasóleo.• Instalación de un nuevo sistema centralizado con

biomasa.

Segunda fase:• Sistema de calefacción por distrito (district-heating)

para 432 nuevas viviendas.

V. Red de calor Orozko

PRIMERA FASE-Polideportivo+Ikastola

PRIMERA FASE-Polideportivo+Ikastola

SEGUNDA FASE- Nuevas viviendas

SEGUNDA FASE- Nuevas viviendas

V. Red de calor Orozko

V. Red de calor Orozko

Central de producción de calor:

V. Red de calor Orozko

V. Red de calor Orozko

V. Red de calor Orozko

322 viviendas libres y 110 viviendas tasadas.

La urbanización estará formada por 34 parcelas o bloques de

viviendas con una central de producción de agua caliente para

calefacción y ACS, mediante uso de Biomasa y gas.

Área de nuevo

desarrollo urbanístico

V. Red de calor Orozko

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:

V. Red de calor Orozko.

V. Red de calor Orozko.

V. Red de calor Orozko

Central de producción:

V. Red de calor Orozko

V. Red de calor Orozko

V. Red de calor Orozko

Demanda energética:

Cliente Consumo anual Potencia instalada

Polideportivo e Ikastola 1,2 GWh/año 440 Kw

viviendas 3,6 GWh/año 2 MW

TOTAL 4,8 GWh/año 2,7 MW

V. Red de calor Orozko

Precio fijo, cuota mensual.Término de Energía, que dependerá del consumo energético de cada usuario(Kwh).

Ahorro medio superior al 15 % en el gasto respecto al sistema de calefacción tradicional, para Ayuntamiento y vecinos.Reducción de emisiones a la atmósfera en 520 Tn de CO2 .

V. Red de calor Orozko

ECONÓMICO

• La solución centralizada representa un ahorro >15% para los ciudadanos y usuarios y un ahorro de inversión inicial de instalaciones superior al 22 %.

• La inversión de la solución centralizada es susceptible de percibir subvenciones de eficiencia energética. El Ayuntamiento de Orozko ha conseguido subvención superior al 40 % de la inversión.

• Las soluciones centralizadas suponen un ahorro de superficie dentro de los edificios y de restricciones normativas ( ventilaciones, CF…).

V. Red de calor Orozko : Ventajas

MEDIOAMBIENTAL

• Una reducción de emisiones anuales de CO 2 de 520 Tn .

• Con el sistema de producción de energía centralizado, más del 80% de la energía entregada procederá de energía renovable (Biomasa).

• La soluciones centralizadas evitan la presencia de chimeneas y aparatos a presión en cada edificio.

V. Red de calor Orozko : Ventajas

SEGURIDAD SUMINISTRO

• El gas natural se encuentra centralizado y controlado con un sistema de detección de gas y ausencia del gas en cada edificio , aumentando notablemente la seguridad.

• En la situación centralizada, la redundancia de los equipos de producción y distribución permite garantizar siempre el suministro de energía.

• Gestión de las instalaciones por parte de una empresa especializada en servicios energéticos(ESE).

V. Red de calor Orozko : Ventajas

V. Red de calor Tudela

V. Red de calor Tudela

V. Red de calor Tudela

V. Red de calor Tudela

V. Red de calor Tudela

V. Red de calor Tudela

V. Red de calor Tudela

V. Centro de estudios ambientales: VITORIA

V. Centro de estudios ambientales: VITORIA

Esta central de producción térmica se encarga de generar el calor necesario para la calefacción y el agua caliente del Centro a partir de la combustión de BIOMASA.

• SILO. Para 15 toneladas de pellets.• CALDERA. El biocombustible se quema en la caldera obteniéndose la energía térmica necesaria para calefacción y agua caliente, y como subproductos, gases de combustión, que son tratados antes de su emisión, y cenizas, que son aprovechadas como abono agrícola.

• RED DE DISTRIBUCIÓN DE CALOR. El calor se transporta a través de tuberías con aislamiento especial que garantizan unas pérdidas casi nulas de energía en el transporte.

V. Centro de estudios ambientales: VITORIA

V. Centro de estudios ambientales: VITORIA

V. Centro de estudios ambientales: VITORIA

V. Centro de estudios ambientales: VITORIA

Visitas programadas organizadas por el CEADuración: 30 minNº máximo de visitantes: 10

Persona de contacto: Moisés Ruiz de Azúa (Centro de Estudios Ambientales del Ayuntamiento de Vitoria-Gasteiz)

Teléfono: 945161616

Email: mruizdeazua@vitoria-gasteiz.org