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Apr 30, 2023

Biomasa

Una de las plantas de ciclo rankine orgánico (ORC) alimentadas con biomasa más grandes del mundo es

Una de las plantas de ciclo rankine orgánico (ORC) alimentadas con biomasa más grandes del mundo se está preparando para comenzar a operar. La firma italiana Turboden se está preparando para poner en funcionamiento una unidad de energía de 8 MW en Athens, Maine, que ayudará a Maine Woods Pellet Co. a alimentar una planta de producción de pellets. Se espera que el proyecto comience a funcionar en marzo de 2016.

Según Mitsubishi Heavy Industries (MHI), que ha puesto en marcha 255 plantas similares en 32 países, ORC es una tecnología para la generación combinada de calor y energía eléctrica (CHP) a partir de varias fuentes renovables. Debido a que ofrece soluciones en el rango de 300 kW a 15 MW, es particularmente adecuado para la generación distribuida. Puede usar una variedad de combustibles de biomasa, que incluyen madera, lodos secos de aguas residuales, recortes verdes y otros materiales orgánicos de desecho.

Turboden, que fue adquirida en 2009 por UTC Pratt & Whitney Power Systems, una empresa que, a su vez, fue adquirida por MHI en 2013, dice que ORC ofrece ventajas significativas sobre las turbinas de vapor. Uno de los puntos clave del éxito de la tecnología ORC es la capacidad de adaptarse a las variaciones de carga de manera fácil y rápida. Las unidades ORC también muestran caídas de entalpía más pequeñas en comparación con las unidades de ciclo rankine de vapor tradicionales, no necesitan sobrecalentarse y no hay riesgo de erosión de las palas. Los costos de operación y mantenimiento también son más bajos porque las unidades ORC usan un fluido de trabajo no oxidante y son completamente automáticas.

El sistema ORC de Maine utiliza residuos de madera de las actividades de descortezado y astillado. El turbogenerador utiliza el portador de calor, en este caso, aceite térmico, para precalentar y vaporizar un fluido de trabajo orgánico adecuado en el evaporador. El vapor del fluido acciona la turbina, que está acoplada directamente al generador eléctrico a través de un acoplamiento elástico. El vapor de escape fluye a través del regenerador, donde calienta el líquido orgánico. Luego, el vapor se condensa en el condensador. El líquido fluido orgánico es finalmente bombeado al regenerador y luego al evaporador, completando así la secuencia de operaciones en el circuito cerrado.

Alrededor de 245,8 MW de la base instalada de Turboden utilizan biomasa de madera. La mayor parte de las plantas CHP ORC de Turboden se instalaron entre 2005 y 2010 en Europa, principalmente en Alemania, seguida de Italia, Austria, Letonia y España. Sin embargo, la compañía también está explorando el mercado norteamericano, que dice tiene un enorme potencial de biomasa y una larga experiencia con sistemas de aceite térmico.

En enero de 2015, dos plantas de biomasa de 2 x 13 MW comenzaron a operar comercialmente en los aserraderos Fraser Lake y Chetwynd de la empresa de productos madereros West Fraser en Columbia Británica (Figura 5). Esos proyectos transmiten el calor de los gases de combustión de la combustión de biomasa en un sistema de circuito cerrado a la unidad ORC, que convierte la energía térmica en energía. Luego, el calor residual se libera al medio ambiente mediante torres de enfriamiento por evaporación.

5. Ciclo orgánico. La firma italiana Turboden, una subsidiaria de Mitsubishi Heavy Industries, se está preparando para poner en funcionamiento una unidad de ciclo rankine orgánico de 8 MW alimentada con biomasa en Maine para Maine Woods Pellet Co. Cortesía: Turboden

—Sonal Patel, Editor asociado

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