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Al concluir un estudio previo, se dispone de información suficiente para la toma de decisión de encargar un estudio de factibilidad en profundidad o no. Siendo esta una de las etapas vitales en la materialización de un proyecto de cogeneración, por lo que no debe realizarse a la ligera.

El estudio debe contemplar los aparatos siguientes:

Análisis de los consumos térmicos y eléctricos. Monitorización. Evaluación de la factura energética en la situación actual.

Planteamiento de alternativas. Se contemplaran diferentes potencias e incluso, diferentes tipos de tecnologías según los casos.

Simulación horaria de cada una de las alternativas planteadas. Determinación de los ahorros netos logrados.

Estimación de las inversiones requeridas en cada alternativa. Análisis de rentabilidad y propuesta final.

La cogeneración es desde un punto de vista termodinámico muy interesante y técnicamente viable, así como económicamente atractiva convirtiéndose en una forma de reducir las facturas anuales de energía. Para saber en una instalación en particular lo anterior, es necesario efectuar un sofisticado análisis, que es el que se desarrolla en un estudio de factibilidad.

2.5.1 Análisis de los consumos térmicos y eléctricos. Monitorización.

Para lograr la efectividad de un sistema de cogeneración se requiere un ajuste apropiado entre la producción del sistema y las necesidades energéticas del lugar donde va a ser instalado. Para lograrlo se requiere de un conocimiento detallado de las demandas térmicas

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y eléctricas por tanto hay que conocer las curvas reales de demanda de energía a lo largo de un año.

Para ello se definirán los periodos de funcionamiento y parada de cada uno de los equipos consumidores de energía. También se monitorizaran los consumos de energía eléctrica y las demandas de vapor (en general de energía térmica) durante un periodo de tiempo representativo. Para esto en las empresas se encuentran los contadores donde se efectúa una o varias lecturas en el día. No obstante con esta clase de mediciones es un poco complicado realizar una gráfica confiable, debido a que en las empresas estos equipos se encuentran mal calibrados, en mal estado o no se encuentran. Por lo que en muchos casos la monitorización debe ser realizada con un sistema consistente de un elemento de medida y un equipo de adquisición de datos, con el debido tratamiento matemático de la información registrada.

2.5.2 Evaluación de la factura energética en la situación actual.

Para poder valorar el ahorro que se puede conseguir con la implantación del sistema de cogeneración es necesario conocer con precisión la factura energética existente. Con relación a la energía eléctrica basta con disponer de los recibos del último año, o sino, conocer:

El tipo de tarifa contratada.

Tipo de discriminación de suministro. Potencia contratada y tensión de suministro. Consumo en horas puntas, valles y llanos.

En el caso de la energía térmica, habrá que disponer de las facturas, pero si existe el uso de combustibles líquidos se producen costos adicionales con cierta importancia, como puede ser el caso de fuel oil, que tiene como costo adicional un consumo de energía térmica en su precalentamiento antes de ser quemado, consumo de electricidad o vapor en su pulverización, así como en su trasiego desde los tanques de almacenamiento al GV entre otros que pueden aumentar su costo inicial alrededor de un 2%.

2.5.3 Planteamiento de alternativas.

Una vez conocidas las demandas y su variación a lo largo del año, se plantearan diversas alternativas del sistema de cogeneración. En dependencia de las características específicas de la industria y del tipo de demandas a satisfacer, se tomaran las decisiones respecto a la configuración del sistema, su capacidad, el modo de operación y además si se venderá o no

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la electricidad a la red, o incluso si el sistema funcionará de forma independiente. Los factores que deberán tenerse en cuenta deben ser los siguientes:

Forma de utilización de la energía térmica: El tipo de demanda térmica (vapor, agua caliente, gases calientes, etc.) y su nivel de temperatura condicionan la elección del tipo de tecnología.

La relación calor-electricidad (RCE) demandada por el proceso y su variación: El sistema considerado deberá satisfacer en el mayor grado posible las demandas de energía eléctrica y energía térmica. Para un valor de la RCE constante.

Disponibilidad de combustibles residuales: Se tiene en cuenta si los subproductos son susceptibles de ser utilizados como combustibles.

Intercambios con la compañía eléctrica: Se considera el interés de vender a la red eléctrica el exceso de electricidad generada, o por el contrario dimensionar el sistema eliminando esta posibilidad.

La legislación vigente: El sistema se puede ver afectado en dos aspectos, el ahorro de energía primaria y en la emisión de contaminantes.

Limitaciones del lugar: Se tiene en cuenta la disponibilidad de espacio para instalar el sistema, se tendrá en cuenta las instalaciones existentes para producir energía térmica y su estado. Serán analizadas las condiciones ambientales locales.

2.5.4 Determinación de los ahorros netos.

El objetivo básico de un estudio de factibilidad es llegar a predecir si es o no posible ahorrar dinero mediante la cogeneración. Para alcanzar este objetivo se necesita conocer dos números; por parte la inversión y de otra, la predicción de los ahorros que se pueden lograr. Evidentemente, este segundo número no es independiente del primero. Un sistema diferente requerirá una inversión de capital distinta e igualmente, los ahorros que se podrán conseguir con él serán también diferentes.

Es evidente que la razón fundamental que justifica la modificación del sistema de energía de una industria es la prevención en el ahorro de los costes energéticos que tal modificación implica, por tanto, el objetivo es determinar con la mayor precisión posible el ahorro, es decir la diferencia entre el antes y el después de instalado el sistema de cogeneración.