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Ingeniería, Tecnología y Consultoría Convención el Cambio Climático y el Medio Urbano Producción Limpia para el Ahorro: un Reto Ineludible Sevilla, 19 de Octubre de 2011

Ingeniería, Tecnología y Consultoría Producción Limpia ...€¦ · Álcalis /Amoniaco/Cloro Enfriamiento + Filtrado Lavadores (scrubbers) ... LHV > 14,50 MJ/Kg Tamaño

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Ingeniería,

Tecnología y Consultoría

Convención el Cambio Climático y el

Medio Urbano

Producción Limpia para el Ahorro: un Reto

Ineludible

Sevilla, 19 de Octubre de 2011

Breve presentación de INERCO Ingeniería,

Tecnología y consultoría, S.A.

División de Ingeniería

Fundada en 1984

Capital social privado e independiente

ACTIVIDADES DE INERCO

Consultoría en Medio Ambiente, Prevención de Riesgos y

Seguridad Industrial

Ingeniería y optimización de procesos

Tecnologías energéticas

Con una amplia experiencia y capacidad técnica para prestar servicios integrales a la medida de las necesidades de cada cliente

INERCO reúne especialistas en las siguientes áreas:

Ingeniería

Optimización de procesos

Medio ambiente

Seguridad y prevención de riesgos

Inspección y control ambiental

Con un profundo conocimiento de la realidad industrial

Químico, Petroquímico y Refino

Electricidad y Gas

Cemento y Siderúrgico

Sevilla

Madrid

Tarragona

En España

Nicaragua

España

Venezuela

Ecuador

Colombia

Brasil

Chile Argentina

Egipto

Líbano

Mexico

Costa de Marfil

Peru

En el Mundo

Polonia

Marruecos

Argelia

Portugal

Reino Unido

Alemania

Rusia

Cuba

Oficinas

Proyectos en los países

USA

PRESENTACIÓN DIVISIÓN INGENIERÍA

División de Ingeniería

División de Ingeniería

Refino de Petróleo

Industria Química

Industria Petroquímica

Generación Eléctrica

Combustibles Alternativos

Energías Renovables

SECTORES

Nuevos Procesos, Plantas Piloto y Escalado Industrial

División de Ingeniería

BIOMASA

- Gasificación

- Co-Combustión

- Preparación y Alimentación de Combustibles

SOLAR

- Generación Solar Térmica

BIOCOMBUSTIBLES

- Bioetanol

- Biodiesel

HIDROGENO

- Generación y Almacenamiento a partir de Renovables

EÓLICA

- Parques Eólicos

División de Ingeniería

SECTORES: ENERGÍAS RENOVABLES

TIPOLOGÍA DE PROYECTOS

División de Ingeniería

Plantas de Proceso

Plantas de Generación Eléctrica

Servicios Auxiliares, OSBL´s, BOP´s

Parques de Almacenamiento

Estaciones de Carga y Descarga de CC.CC y FF.CC

Instalaciones Específicas: PCI, Vapor, Condensado, Torres de Refrigeración, etc

Ingeniería Específica de alguna especialidad

- Tecnología de Gasificación de Biomasa en Lecho Fluido

Burbujeante para Generación Térmica y Eléctrica

- Plantas de Oxicombustión de Carbón y Captura de CO2

- Almacenamiento y Trasiego de Combustibles

Alternativos en Cementeras

División de Ingeniería

TECNOLOGÍAS Y KNOW-HOW

Participación de INERCO en Proyectos de

Energías Renovables

División de Ingeniería

División de Ingeniería

Parque Eólico Casares

División de Ingeniería

Centro de Biocombustibles de 2ª Generación. CENER

División de Ingeniería

Planta de BioEtOH de BCL en Babilafuente (Salamanca)

División de Ingeniería

Centro Nacional de Experimentación de Tecnologías del Hidrógeno y Pilas de Combustible

División de Ingeniería

Planta de Oxicombustión y Captura de CO2. CIUDEN

División de Ingeniería

Planta de Absorción de CO2 con Aminas CENIT CO2

División de Ingeniería

REPOW PS10 SOLUCAR SOLAR

División de Ingeniería

PROYECTO EUREKA 5 SOLUCAR SOLAR

División de Ingeniería

Planta de Gasificación de Biomasa. INERCO

Planta de Gasificación de

Biomasa. CIUDEN

Proyecto DOTGe

División de Ingeniería

Planta de Gasificación de Biomasa. CIUDEN

División de Ingeniería

Planta de Gasificación de Biomasa. CENER

Biomasa y los Procesos Termoquímicos

para su Aprovechamiento

División de Ingeniería

BIOMASA: conjunto de materia orgánica de origen vegetal o animal o

procedente de la transformación de la misma.

De su uso se deriva:

Balance neto de CO2 nulo

Emisiones de SO2 bajas

Combustible autóctono

Revalorización residuo

División de Ingeniería

QUÉ ES BIOMASA?

BIOMASA

RESIDUOS CULTIVOS

INDUSTRIALES

AGROGANADEROS

FORESTALES

SÓLIDOS URBANOS

MADERA

AGROALIMENTARIA

LODOS

AGRICOLAS

GANADEROS

Papel

Mueble

Cáscaras

Huesos

Desechos

Podas

Paja

Cascarilla

Poda

Entresaca

HERBACEOS

LEÑOSOS Sauces

Chopos

Cereales

Cardo

Pataca

Sorgo

NATURAL

División de Ingeniería

PROCEDENCIA DE LA BIOMASA

Proceso Aporte de O2

(sobre teórico)

Combustión > 100 %

Gasificación 20 – 40 %

Pirolisis 0

División de Ingeniería

PROCESOS TERMOQUÍMICOS

Aporte de O2:

Tecnología de Gasificación de Biomasa

División de Ingeniería

GASIFICACIÓN: proceso termoquímico en el que un solido es

transformado en un gas combustible mediante una serie de reacciones a

alta temperatura y cantidad limitada de agente oxidante.

División de Ingeniería

GASIFICACIÓN DE BIOMASA

Reactores extendidos comercialmente

Lecho Fijo Downdraft (en contra corriente) Updraft (en iso corriente) Crossdraft (flujo cruzado) Lecho Fluidizado Bubbling Fluidized Bed (BFB) Circulating Fluidized Bed (CFB) Twin-bed

División de Ingeniería

GASIFICACIÓN DE BIOMASA

Tipos de Reactores:

La elección del sistema de gasificación dependerá del uso final del gas producto.

BFB or CFB

BFB or CFB

División de Ingeniería

TAMAÑOS ÓPTIMOS

Producción de Energía Térmica Combustión gas pobre

(Horno, calderas,

secaderos, etc.)

Producción de Energía Eléctrica Combustión gas pobre

+

MCIA, Turbina Vapor, CC

Producción de Energía Térmica y Eléctrica Cogeneración

División de Ingeniería

APLICACIONES

GASIFICACIÓN

VAPOR/OXÍGENO AIRE

UHG LHG

Síntesis Conversión Fuel-Cell Turbinas Motores Calderas

Combustibles Líquidos

Petroquímicos Amoniacos y Fertilizantes

Electricidad Calor

División de Ingeniería

APLICACIONES

Contaminante Sistemas de eliminación

Alquitrán

Craqueo térmico

Reformado catalítico (steam reforming)

Lavadores (scrubbers)

Partículas

Ciclones

Precipitadores electrostáticos

Filtros de mangas

Lavadores (scrubbers)

Álcalis /Amoniaco/Cloro Enfriamiento + Filtrado

Lavadores (scrubbers)

Azufre (H2S, COS) Lavadores (scrubbers)

División de Ingeniería

LIMPIEZA DEL GAS

Incluida en el BREF para Grandes Instalaciones de Combustión

Posibilidades de comercialización de los derechos de CO2

División de Ingeniería

GASIFICACIÓN COMO MTD

Tecnología de Gasificación de Biomasa de INERCO en Lecho Fluido Burbujeante

División de Ingeniería

Amplia experiencia de DIQMA en proyectos de I+D de gasificación

Planta piloto de 150 kw de gasificación en lecho fluido burbujeante

Gran colaboración entre INERCO y DIQMA en proyectos I+D

División de Ingeniería

Proyecto parcialmente subvencionado por Organismos públicos y Entidades privadas:

- Agencia IDEA (Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa)

- Corporación Tecnológica de Andalucía

- Agencia Andaluza de la Energía (Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa)

TECNOLOGÍA DE GASIFICACIÓN DE INERCO

Antecedentes:

División de Ingeniería

Planta de Gasificación de Biomasa. INERCO

Sistema Alimentación Isla

gasificación

Sistema

Tratamiento Gas

División de Ingeniería

TECNOLOGÍA DE GASIFICACIÓN DE INERCO

Process Flow Diagram:

Pellets de madera

Hueso /orujillo

Pellets de colza

FORSU

Lodos de depuradora

LHV > 14,50 MJ/Kg

Tamaño < 20 mm

Contenido humedad < 10 %

Contenido cenizas < 3%

División de Ingeniería

Biomasas Probadas:

TECNOLOGÍA DE GASIFICACIÓN DE INERCO

Buena calidad del gas

CO2 (%v/v) 14-17

CO (%v/v) 11-20

CH4 (%v/v) 2-4

H2 (%v/v) 4-12

LHV(MJ/Nm3) 4,2-5,5

División de Ingeniería

Calidad del Gas:

TECNOLOGÍA DE GASIFICACIÓN DE INERCO

La combustión del gas estable, alcanzándose en pocos

instantes la operación a régimen

EVOLUCION TEMPERATURA ANTORCHA EN OPERACION

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

16:48 21:36 2:24 7:12 12:00 16:48 21:36 2:24 7:12

HORA

TE

MP

ER

AT

UR

A (

ºC)

División de Ingeniería

Estabilidad del Proceso:

TECNOLOGÍA DE GASIFICACIÓN DE INERCO

Muy buena calidad del gas

La combustión del gas es estable, alcanzándose en pocos

instantes la operación a régimen

Rendimiento de la planta en torno a 98% (75% sobre gas frío)

Más de 1.000 horas acumuladas en primeros Test-Run

Gran estabilidad de la planta

Producto Comercial para Generación Eléctrica

División de Ingeniería

Resultados Obtenidos:

TECNOLOGÍA DE GASIFICACIÓN DE INERCO

GASIFICACIÓN

VAPOR/OXÍGENO AIRE

UHG LHG

Síntesis Conversión Fuel-Cell Turbinas Motores Calderas

Combustibles Líquidos

Petroquímicos Amoniacos y Fertilizantes

Electricidad Calor

División de Ingeniería

APLICACIONES GENERALES

Aplicaciones de la Gasificación para su aprovechamiento Térmico

En el Medio Urbano

División de Ingeniería

Calefacción de Edificios y/o comunidades. District Heating

División de Ingeniería

Aplicaciones:

GASIFICACIÓN PARA USO TÉRMICO

Producción de Frío a través de Máquinas de Absorción

División de Ingeniería

Aplicaciones:

GASIFICACIÓN PARA USO TÉRMICO

Calentamiento de Agua de Piscinas Cubiertas

División de Ingeniería

Aplicaciones:

GASIFICACIÓN PARA USO TÉRMICO

Aprovechamiento de energías renovables

Aprovechamiento de Recursos existentes en el Municipio o en

Municipios cercanos

Generación de puestos de trabajo, tanto en el medio rural

como en el urbano

Contribución a la disminución de las Emisiones contributivas de

CO2 a la Atm

Contribución a la Sostenibilidad Energética de los municipios

División de Ingeniería

Ventajas:

GASIFICACIÓN PARA USO TÉRMICO

Generación Eléctrica a partir de Gasificación de Biomasa Aplicaciones concretas

en el Medio Urbano

División de Ingeniería

Astillas procedentes de restos de poda de parques y jardines

Maderas residuales presentes en los RSU

División de Ingeniería

Biomasas Aprovechables en el Medio Urbano:

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON GASIFICACIÓN DE BIOMASA

Disponibles en cantidades apreciables en los Municipios

Actualmente constituyen un coste para el Municipio

Características de esas materias:

PUEDEN CONVERTIRSE EN UNA FUENTE DE INGRESOS

División de Ingeniería

Datos Económicos de una Planta Tipo (I):

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON GASIFICACIÓN DE BIOMASA

División de Ingeniería

Datos Económicos de una Planta Tipo (II):

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON GASIFICACIÓN DE BIOMASA

División de Ingeniería

Datos Económicos de una Planta Tipo (III):

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON GASIFICACIÓN DE BIOMASA

División de Ingeniería

Análisis de Sensibilidad:

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON GASIFICACIÓN DE BIOMASA

Sin subvenciones, o Período de amortización 15 años

Costes de Operación y Mto crecen un 10% o bajan un 10%

Coste de Inversión crece un 10% o disminuye un 10%

Disponibilidad disminuye un 10%

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 10 años 38,59% MOB 1er Año 1.690.159 €

VAN a 10 años 3.054.324 € Benef año 1 399.341 €

PAY BACK 3 años y 1 meses Benef año 10 399.341 €

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 10 años 43,11% MOB 1er Año 1.638.659 €

VAN a 10 años 3.142.682 € Benef año 1 476.447 €

PAY BACK 2 años y 7 meses Benef año 10 476.447 €

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 10 años 36,72% MOB 1er Año 1.690.159 €

VAN a 10 años 2.821.412 € Benef año 1 412.297 €

PAY BACK 3 años y 1 meses Benef año 10 412.297 €

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 10 años 32,91% MOB 1er Año 1.478.914 €

VAN a 10 años 2.235.901 € Benef año 1 316.701 €

PAY BACK 3 años y 5 meses Benef año 10 316.701 €

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 10 años 57,93% MOB 1er Año 1.690.159 €

VAN a 10 años 4.048.928 € Benef año 1 643.597 €

PAY BACK 0 años y 11 meses Benef año 10 643.597 €

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 10 años 49,77% MOB 1er Año 1.741.659 €

VAN a 10 años 3.728.334 € Benef año 1 579.447 €

PAY BACK 2 años y 2 meses Benef año 10 579.447 €

RESULTADOS ECONÓMICOS

TIR a 15 años 62,90% MOB 1er Año 1.690.159 €

VAN a 15 años 7.763.283 € Benef año 1 823.434 €

PAY BACK 0 años y 10 meses Benef año 15 1.947.508 €

Alta Rentabilidad, TIR siempre superior al 35%

Aprovechamiento de energías renovables

Aprovechamiento de Recursos existentes en el Municipio o en

Municipios cercanos

Generación de puestos de trabajo, tanto en el medio rural

como en el urbano

Contribución a la disminución de las Emisiones contributivas de

CO2 a la Atm

Contribución a la Sostenibilidad Energética de los municipios

División de Ingeniería

Ventajas:

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON GASIFICACIÓN DE BIOMASA

Sede central

Parque Tecnológico de la Cartuja

C/ Tomás Alba Edison, 2. Edificio INERCO

41092 Sevilla (España)

Tel.: +34 954 468 100

Fax: + 34 954 461 329

Tarragona

Avenida de Roma, 7 – 2ª planta

43005 Tarragona (España)

Tel.: +34 977 24 99 30

Fax: +34 977 21 87 05

Madrid

C/ Jorge Juan, 50. Bajo Izq.

28001 Madrid (España)

Tel.: +34 91 001 1252

e-mail: [email protected]

http://www.inerco.com