CARACTERÍSTICAS DE LOS CICLOS COMBINADOS

Las centrales de ciclo combinado son un instrumento básico de la política energética

Las centrales térmicas de ciclo combinado transforman la energía térmica del gas natural en electricidad mediante el trabajo conjunto de una turbina de gas y otra de vapor.

  • En la generación de energía eléctrica se denomina ciclo combinado a la coexistencia de dos ciclos termodinámicos en un mismo sistema, uno cuyo fluido de trabajo es vapor de agua y otro cuyo fluido de trabajo es un gas producto de una combustión.
  • El ciclo combinado se encuentra dentro de las denominadas tecnologías de cogeneración, en las que también se incluyen la cogeneración con turbina de vapor, con turbinas de gas, con motor alternativo y con microturbinas, entre otras.
  • De acuerdo con la definición que encontramos en el portal de la Unión Europea, la cogeneración es una técnica que permite producir calor y electricidad en un único proceso. El calor se presenta en forma de vapor de agua a alta presión o en forma de agua caliente.
  • Esta tecnología tendrá un papel como respaldo muy importante en el proceso de transición energética, teniendo en cuenta la intermitencia de las energías renovables y el cierre previsto de las centrales nucleares.

Funcionamiento

Un ciclo combinado es un sistema en cadena de dos tecnologías, la segunda aprovecha el subproducto de la primera, así un mismo combustible se aprovecha para dos procesos de generación eléctrica. Los ciclos combinados son un tipo de central que utiliza gas natural, gasóleo o incluso carbón preparado como combustible para alimentar una turbina de gas. Luego, los gases de escape de la turbina de gas se utilizan para producir vapor que mueve una segunda turbina, esta vez de vapor. Cada una de estas turbinas está acoplada a su correspondiente alternador para generar la electricidad como en una central termoeléctrica clásica.

VENTAJAS DE LOS CICLOS COMBINADOS

Contribuyen a la mejora de la eficiencia energética

Facilitan la integración de energías renovables intermitentes

Son fundamentales en el mix energético por su flexibilidad

Bajo impacto ambiental

Las centrales térmicas de ciclo combinado que funcionan con gas natural son más respetuosas con el medio ambiente que otras tecnologías de producción eléctrica. Los ciclos combinados también generan menos emisiones a la atmósfera por unidad de electricidad producida.

Los ciclos combinados son la tecnología para producir electricidad a partir de combustibles fósiles que cuenta con menores emisiones de CO2 asociadas.

Ventajas destacadas:

  • Apenas emiten partículas y no emiten dióxido de azufre.
  • Bajas emisiones de CO2 y NOx. Las emisiones de CO2 en relación a los kilovatios/hora producidos son menos de la mitad que las emisiones de una central convencional de carbón. Emisiones de NOx muy inferiores a las centrales de carbón
  • Bajo consumo de agua (25-35% del consumo de las centrales convencionales y nucleares). Consumo de agua reducido frente a las centrales convencionales debido a que la turbina de gas no precisa refrigeración alguna y únicamente se requiere agua para el ciclo de vapor.

Bajos niveles de sonidos.

No se generan afluentes líquidos contaminantes.

No se generan residuos sólidos (cenizas u otros)

Eficiencia

Los ciclos combinados tienen un mayor rendimiento, por lo que se reduce el consumo de energía primaria para producir la misma cantidad de electricidad que cualquier otra central térmica convencional. Con su buen rendimiento, en torno al 55%, mejoran la eficiencia del mix eléctrico, consiguiéndose ahorros de energía primaria. La tecnología del ciclo combinado, con rendimientos netos superiores al 58%, supone una notable mejora respecto a las tecnologías térmicas convencionales, en términos de emisión CO2/kWh (suponiendo una reducción hasta el 70% para en las de carbón y un 50% para las térmicas de fuel-oil).

Flexibilidad

Debido a sus características técnicas, el ciclo combinado permite adaptarse a las necesidades de mercado:

  • Subidas y bajadas rápidas de carga
  • Tiempos de arranque cortos partiendo de máquina parada

Son más flexibles que las convencionales, dado que pueden operar a plena carga o cargas parciales, hasta un mínimo de aproximadamente el 45% de la potencia máxima.

Aportan flexibilidad al sistema de cara a la incorporación de energías renovables, sobre todo eólica, al absorber gran parte de la variabilidad de ésta.

Los ciclos combinados servirán de respaldo en un sistema eléctrico donde las energías renovables, crecerán de forma considerable.

PROCEDIMIENTO ADMINISTRATIVO

Normativa de aplicación

Procedimiento sustantivo:

Evaluación de Impacto Ambiental:

Procedimiento Administrativo:

Competencias

Real Decreto 1955/2000. Artículo 115. Necesidad de autorización. La construcción, ampliación, modificación y explotación requieren las resoluciones administrativas siguientes:

  • Autorización administrativa previa, que se refiere al anteproyecto de la instalación como documento técnico que se tramitará, en su caso, conjuntamente con el estudio de impacto ambiental.
  • Autorización administrativa de construcción, que se refiere al proyecto concreto de la instalación y permite a su titular la construcción o establecimiento de la misma.
  • Autorización de explotación, que permite, una vez ejecutado el proyecto, poner en tensión las instalaciones y proceder a su explotación comercial.