Un sistema ORC de recuperación de calor de 4 MW de Turboden, será instalado en la central eléctrica de Gibraltar, de 80 MW, diseñada y suministrada por Bouygues Energies & Services. La solución mejora la eficiencia de la central eléctrica y reduce los costes a los largo del toda la vida útil.

La unidad ORC 40 HRS de Turboden aprovecha el calos de los gases de combustión procedentes de tres motores de gas MAN 14V51/60G (14,3 MW cada uno), para generar 4 MW de potencia eléctrica bruta, alcanzando una eficiencia total del ciclo combinado del 52%. Turboden suministrará el sistema ORC incluyendo los tres intercambiadores de calor principales para la transferencia directa de calor entre los gases de escape de los motores y el fluido de trabajo del sistema ORC.

La entrada en funcionamiento del sistema ORC está prevista para el primer trimestre de 2017. Una vez en operación, la planta de recuperación de calor permitirá un ahorro anual de 42.000 barriles equivalentes de petróleo y evitará la emisión de 12.000 t/año de CO2.

Turboden viene desarrollando soluciones de intercambio directo de calor para gases calientes a media temperatura (por ejemplo 600 ºC) desde 2009, cuando se instaló la primera unidad ORC con intercambio directo de 500 kW, aguas abajo de un motor diesel de 7 MW. Además de esta primera unidad, Turboden ha suministrado otras 4 unidades ORC con intercambio directo. Esta solución evita la presencia de circuitos intermedios, conduciendo a mejores rendimientos, costes de inversión más bajos, y esquemas más simples.

“Estas aplicaciones representan una importante innovación tecnológica y proporcionan muchas ventajas y beneficios en comparación con otras soluciones, como mejora de la sostenibilidad medioambiental, reducción de emisiones, eficiencia de los procesos industriales y beneficios empresariales. Turboden está dedicada al desarrollo exitoso de soluciones ORC en todo el mundo, proporcionando un servicio de calidad máxima, desde la puesta en marcha hasta postventa, para alcanzar los resultados de rendimiento esperados, a lo largo de toda la vida útil de la planta“, dice Roberto Bini, Director General y Director de I+D de Turboden.

En aplicaciones de recuperación de calor, las unidades ORC de Turboden pueden emplearse en ciclo combinado con motores recíprocos, con un aumento de la potencia neta entorno al 8-12%, y con turbinas de gas, con una aumento neto de potencia de entre el 25-45%, dependiendo de la eficiencia del motor primario y del combustible usado. Los módulos ORC de Turboden pueden encontrar un uso eficiente en estos proyectos de ciclo combinado seco, gracias a las buenas eficiencias eléctricas, mínimos requisitos de operación y mantenimiento y simplicidad de todos los procesos de arranque y parada, lo que permite la gestión del sistema incluso por parte de un técnico sin formación y permite la operación en lugares remotos, con escasez de agua y en climas extremos.

Para recuperación de calor a media temperatura (por ejemplo 300 ºC), la tecnología ORC comparada con las soluciones tradicionales basadas en vapor, conduce a una importante mejora de la potencia neta de salida, equilibrando una conjunción perfecta entre la fuente de calor y el fluido de trabajo seleccionado. Además, gracias a las características de un compuesto orgánico como fluido de trabajo, las soluciones ORC de intercambio directo, conjugan la eficiencia de los evaporadores de un paso (alto rendimiento, respuesta rápida y bajo coste) con la operación sencilla del medio térmico (sin problemas de corrosión, erosión, depósitos, etc).

Los 35 años de experiencia de Turboden en la construcción de turbogeneradores ORC ha hecho posible el diseño, implementación y entrega de más de 300 plantas, con una potencia total entorno a 430 MWe, de las cuales, 10 unidades recuperan el calor residual de motores de combustión interna y turbinas de gas, con una potencia total de 13,5 MW. La potencia de los turbogeneradores ORC de Turboden en estas aplicaciones se mueve típicamente entre 500 kW y 15 MW eléctricos.