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HAZITEK 2017- PROYECTO GARBISEA

HAZITEK 2017- PROYECTO GARBISEA

El Foro Maritimo Vasco está participando en un proyecto tecnológico junto con Enerbasque SL y Sartech  Engineering S.L cuyo objetivo es el de diseñar y desarrollar un equipo de recuperación de energía térmica a partir de los humos de combustión para la generación de energía eléctrica a bordo de un buque comprometido con el medio ambiente.

El proyecto que comenzó en abril del 2016 y tendrá una duración estimada de dos años.

El equipo desarrollado en el marco de este proyecto, será totalmente innovador y revolucionario, llamado a ser la solución para la generación energética y eficiencia medioambiental en el ámbito naval.

La fluctuación del precio del combustible diésel en los últimos años ha condicionado enormemente la situación de los sectores asociados a la navegación (pesca y transporte marítimo/fluvial principalmente). Podemos observar variaciones en precio superiores al 100%, lo que supone que toda mejora en lo que al incremento de la eficiencia de la generación de energía a bordo se refiere, contribuirá a la viabilidad de la aplicación/campaña.

En este sentido, analizando los costes de generación de energía eléctrica a bordo del buque, podemos observar que el coste del MW eléctrico en base a diésel – asumiendo un rendimiento eléctrico del grupo auxiliar del 40%, y un PCI del combustible de 11,8[1]KWh/Kg – oscila entre los 102 €/MWh (diesel a 0,4 €/l) y los 204 €/MWh(diesel a 0,8 €/l). El precio promediado de estos últimos 12 años se encuentra en el orden de los 0,58 €/l, lo que supone un coste de generación por MWh de 148 €/MWh.

La tecnología ORC de ENERBASQUE aplicada al sector marino

La tecnología ORC de ENERBASQUE nos permite recuperar excedentes de energía térmica y convertirla en energía eléctrica o mecánica. Los equipos HRU (Heat Recovery Unit) son capaces de trabajar desde temperaturas de foco caliente de 85oC. A bordo de un buque nos podemos encontrar con excedentes térmicos asociados fundamentalmente al motor propulsor y a los motores auxiliares. En ambos tipos, existe un excedente térmico principal asociado a los gases de escape con una temperatura entre 350 – 400oC. Existen a su vez, otros excedentes térmicos asociados a los sistemas de refrigeración del mismo. Según el tipo de configuración – tipología de intercooler fundamentalmente – podemos discriminar entre un circuito de refrigeración de alta temperatura (cilindros, bloque, colector de escape y puntualmente primera etapa del intercooler) y un circuito de baja temperatura (oilcooler y puntualmente, segunda etapa de intercooler). El primero trabaja normalmente a temperaturas de salida de agua de motor de entre 85 – 95oC; el segundo trabaja con temperaturas de salida de hasta 45oC. Por último tendríamos un excedente energético asociado al fenómeno de radiación.

Desde el punto de vista de lo lógicamente - que no tecnológicamente - recuperable, en el proyecto GARBISEA, nos centraremos en los excedentes térmicos asociados a los gases de escape.

Como en toda acción a realizar, encaminada a la mejora de la eficiencia energética, resulta de vital importancia disponer de un diagnóstico previo en relación a la sistemática de funcionamiento de la instalación (motor Wärtsilä 6L32[2]). En el caso que nos ocupa, realizando las correcciones asociadas a los tiempos y regímenes de funcionamiento las 8.000 horas de funcionamiento en régimen variable se convertirán en 6.900 horas equivalentes en funcionamiento continuo al 100% de carga.

Dentro del marco del proyecto GARBISEA se desarrollará un recuperador de calor de dos etapas, siendo la primera la utilizada para la conversión a energía eléctrica y la segunda etapa de depuración de gases. Sobre la primera etapa se recuperará la energía térmica de los gases de escape de 350oC a 135oC (822 KWt al 50% de carga y 1418 KWt al 100% de carga). Para el motor de referencia anterior, implementaremos un equipo HRU-100. Su generación será de 690 MWh anuales, lo que se traduce en un ahorro anual de 176.068 litros de diésel, combustible que además de su precio, es necesario transportar y que detrae espacio para dotar de mayor autonomía al buque.

Al igual que en el caso de los gases de escape, la energía térmica procedente del circuito de agua de alta también es susceptible de ser recuperada. Si bien nos centramos en los ahorros económicos, es conveniente incidir en la importancia que la inversión en eficiencia supone también como detracción de emisiones de contaminantes al medioambiente. Resulta también relevante el hecho de que la tecnología HRU de ENERBASQUE no resulta en ningún caso invasiva. Ante un potencial fallo de la misma, el funcionamiento del motor no se ve en ningún caso afectado ni para la aplicación contra gases de escape, no contra el circuito de refrigeración.



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