Ciclo Combinado

Un Ciclo Combinado es la infraestructura de generación de energía que mejor combina la eficiencia y el respeto medioambiental gracias al uso del gas natural como combustible. El gas natural es la energía térmica que emite menos CO2; se reducen sus bajas emisiones en un 60% en el caso del dióxido de carbono y en un 70% en el de los óxidos de nitrógeno, respecto a una central convencional.

Su estructura se basa en un grupo Turbina de Gas Generador, una caldera de recuperación de calor y un grupo Turbina a Vapor Generador; se forma, de este modo un sistema que permite producir electricidad.

Ciclo Combinado CastelnouGDF SUEZ es líder en este tipo de tecnología generadora al constituir el gas natural el 54% de las capacidades instaladas y el 50% de la producción eléctrica del Grupo en 2009.

Por sus características medioambientales, ésta tecnología está impulsada por el gobierno español en su Planificación de los Sectores de Electricidad y Gas 2002-2011, cuenta con apoyo de los grupos parlamentarios y por los propios gobiernos europeos, que reconocen la necesidad de aumentar la capacidad de generación de acuerdo a un respeto medioambiental. Según el Informe de Planificación Energética del Ministerio de Economía, en 2011 la generación eléctrica en España con gas natural supondrá el 33,1%, la nuclear  el 19,4% y las renovables el 28,4%.


Funcionamiento

El proceso de generación de energía eléctrica en una planta de Ciclo Combinado comienza con la aspiración de aire desde el exterior; y la posterior conducción al compresor de la turbina de gas a través de un filtro. El aire es comprimido y combinado con el combustible (gas natural) en una cámara donde se realiza la combustión. El resultado es un flujo de gases calientes que al expandirse hacen girar la turbina de gas proporcionando trabajo. Un generador acoplado a la turbina de gas transforma este trabajo en energía eléctrica. Los gases de escape que salen de la turbina de gas pasan a la caldera de recuperación de calor. En esta caldera se extrae la mayor parte del calor aún disponible en los gases de escape, lo que produce vapor de agua a presión para la turbina de vapor.

Finalmente los gases se devuelven a la atmósfera después de haber pasado por la chimenea. El vapor que sale de la turbina de vapor, pasa a un condensador donde se transforma en agua. Este condensador se refrigera mediante aire o agua; el aire circula por la superficie del condensador, lo que ocasiona la disipación del calor latente contenido en el vapor a la atmósfera. Posteriormente el agua se bombea a alta presión hasta la Caldera de Recuperación para iniciar nuevamente el ciclo.


Componentes

El equipamiento principal que incluyen las plantas de Ciclo Combinado es el siguiente:

  • Una o más Turbinas de Gas, que proporcionan 2/3 de la potencia total de la planta.
  • Una o más Turbinas de Vapor, que proporcionan 1/3 de la potencia total de la planta.
  • Una o más Calderas de Recuperación de calor. Este equipo genera vapor de agua aprovechando la energía disponible en los gases de escape de la Turbina de Gas, el cual se expansiona en la Turbina de Vapor. En este tipo de instalaciones se dispone de una caldera de Recuperación por cada Turbina de Gas.
  • Estación medidora y reductora de la presión del gas natural.
  • Sistema de control basado en microprocesadores para la central.
  • Sistema de refrigeración cuyo fin último es condensar el vapor expansionado en la Turbina de Vapor de forma que el agua condensada pueda ser alimentada de nuevo en la Caldera de Recuperación.
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