Aumento de eficiencia de centrales termoeléctricas y nucleares usando energía océano térmica
Loading...
Files
Date
2012
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Las plantas termoeléctricas y nucleares requieren remover el calor residual de la central, utilizando un flujo refrigerante y un sumidero del calor. En las plantas costeras resulta más económica la descarga del calor al océano, con un aumento de temperatura del agua de mar que provoca cierta contaminación térmica en el ecosistema local. En este estudio se diseñó una planta híbrida anexa a una central térmica (fósil o nuclear), para generar energía eléctrica adicional, sin aumentar emisiones, y para desalinizar agua de mar, basada en el principio de Conversión de Energía Océano Térmica. Ésta usa un ciclo Rankine de amoníaco, cuya fuente de calor es la descarga de agua de enfriamiento de la central y cuyo sumidero de refrigeración es un flujo de agua fría captado desde las profundidades del mar. Esta planta híbrida sería capaz de mitigar el impacto térmico de la descarga en el océano.
La aplicación del sistema a nivel nacional resulta particularmente atractiva. Más del 60% de la matriz eléctrica chilena se basa en combustibles fósiles. Se espera que esta capacidad térmica continúe aumentando, siendo conveniente introducir tecnologías tanto para mejorar la operación de las centrales como para reducir sus impactos ambientales globales y locales. Como caso de estudio, se simuló la incorporación del sistema OTEC a la Central Punta Alcalde, proyecto de 740 MW a carbón en la región de Atacama. El diseño óptimo contempla una captura de agua fría a 600 m de profundidad, generando entre 25 MW (agosto) y 37 MW (febrero) de potencia eléctrica adicional, incrementando la eficiencia de la central y reduciendo las emisiones de CO2. El flujo de agua desalinizada varía mes a mes, sumando 5.8 millones de toneladas al año.
La aplicación del sistema a nivel nacional resulta particularmente atractiva. Más del 60% de la matriz eléctrica chilena se basa en combustibles fósiles. Se espera que esta capacidad térmica continúe aumentando, siendo conveniente introducir tecnologías tanto para mejorar la operación de las centrales como para reducir sus impactos ambientales globales y locales. Como caso de estudio, se simuló la incorporación del sistema OTEC a la Central Punta Alcalde, proyecto de 740 MW a carbón en la región de Atacama. El diseño óptimo contempla una captura de agua fría a 600 m de profundidad, generando entre 25 MW (agosto) y 37 MW (febrero) de potencia eléctrica adicional, incrementando la eficiencia de la central y reduciendo las emisiones de CO2. El flujo de agua desalinizada varía mes a mes, sumando 5.8 millones de toneladas al año.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2012