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Miguel Teixeira

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En la extraccion de un pozo de petroleo la TRE queda bien determinada no hay porque hacer tantas vueltas para calcularla.

Por ejemplo en un modelo muy simplificado seria:

Por cada barril obtenido del pozo el 10% se utiliza en el refino y extraccion y otro 10% en el transporte:

Energia usada por el pozo en el proceso: 0.1 barril( refino &extr)+0.1 Barril ( transporte) = 0.2 Barril

Energia neta: 1 Barril -0.2 Barril= 0.8 Barril ( lo que va a otros procesos en la civilizacion)

TRE = 0.8 Barril/0.2 Barril = 4

En realidad seria mucho menos porque no se tiene en cuenta otros costes energeticos como el transporte de los trabajadores, costes de mantenimiento y otros mas.
Pero lo cierto es que a medida que los pozos superficiales se agoten y se requiera mayor profundidad los costes energeticos creceran, la energia neta y la TRE se iran hundiendo.
Scutum

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inquietud

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Alb:
No he cambiado ninguna definición: TRE = Energía util obtenida / Energía invertida
Ya sabemos todos de los problemas de cálcular el valor de la "Energía invertida" pero en este caso hay bastante más claridad que en otros:
Sin contar con el consumo de construir la planta y el resto de consumos indirectos resulta que por cada kWh eléctrico que obtengo tengo que gastar 0,52 kWh de gas natural y 0,087 kWh de eléctricidad o lo que es lo mismo que COMO MUCHO obtengo un 65 % de energía más que la que he gastado.
Lo que decía es que esto está muy bien comparado con una central termica de gas en la que por cada kWh de gas que empleo obtengo 0,6 kWh de electricidad pero para unas plantas que supuestamente obtienen energía eléctrica a partir de la energía solar este resultado es tan rematadamente pobre que no se merecen estar incluidas entre la plantas de energías renovables. Con esta tecnología y estos consumos de gas esto más bien son centrales termicas de gas con ayuda de energía solar.
Si no se pueden evitar esos consumos de gas estas centrales puede que merezcan la pena como ahorro de gas y reducción de CO2 y gases contaminantes pero no como plantas de producción de energía de origen renovable.


Por cierto, que además no estoy de acuerdo con la TRE-5 de tu ejemplo. La TRE de un sistema hay que cálcularla como si se tratara de una caja negra. Entra energía y materias primas y sale energía. Si el petróleo entra como energía entonces una refinería es un sistema de transformación con pérdidas y si entra como materia prima entonces no puedes considerar el consumo de petróleo en el propio proceso de refino como energía invertida. El caso de la TRE baja para la solar termo-eléctrica es equivalente a tu TRE-2.




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Alb

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Cita de: inquietud

Alb:
No he cambiado ninguna definición: TRE = Energía util obtenida / Energía invertida



Los 6 casos que he puesto se ajustan a esa definición.
¿Cual es la energia util obtenida?
¿El petroleo o la gasolina?¿Debemos descontar la energia de bombeo o no?
¿Cual es la Energia invertida?
¿La energia que se gasta en el refinado es tambien energia invertida o no?



Ya sabemos todos de los problemas de cálcular el valor de la "Energía invertida" pero en este caso hay bastante más claridad que en otros:
Sin contar con el consumo de construir la planta y el resto de consumos indirectos resulta que por cada kWh eléctrico que obtengo tengo que gastar 0,52 kWh de gas natural y 0,087 kWh de eléctricidad o lo que es lo mismo que COMO MUCHO obtengo un 65 % de energía más que la que he gastado.


Para producir 1Kwh electricos en una centra termica de Fuel, necesito invertir 2,5Kwh de Fuel, 0,5kwh en el refinado de este fuel y 0,5kwh en la extracion y transporte del petroleo.
Eso nos da un TRE= 0,33 para el petroleo.





Lo que decía es que esto está muy bien comparado con una central termica de gas en la que por cada kWh de gas que empleo obtengo 0,6 kWh de electricidad pero para unas plantas que supuestamente obtienen energía eléctrica a partir de la energía solar este resultado es tan rematadamente pobre que no se merecen estar incluidas entre la plantas de energías renovables. Con esta tecnología y estos consumos de gas esto más bien son centrales termicas de gas con ayuda de energía solar.
Si no se pueden evitar esos consumos de gas estas centrales puede que merezcan la pena como ahorro de gas y reducción de CO2 y gases contaminantes pero no como plantas de producción de energía de origen renovable.


No es cierto, el 85% de la energia proviene del sol y solamente un 15% de la energia generada proviene del gas. Son centrales solares con ayuda del gas natural.
Se podria utilizar unica y exclusivamente el sol, pero es mas sencillo y economico ayudarse con el gas.



Por cierto, que además no estoy de acuerdo con la TRE-5 de tu ejemplo. La TRE de un sistema hay que cálcularla como si se tratara de una caja negra. Entra energía y materias primas y sale energía. Si el petróleo entra como energía entonces una refinería es un sistema de transformación con pérdidas y si entra como materia prima entonces no puedes considerar el consumo de petróleo en el propio proceso de refino como energía invertida. El caso de la TRE baja para la solar termo-eléctrica es equivalente a tu TRE-2.


En caso de la central solar es igual que el de la refineria.
Puedes considerar que estas invirtiendo 0,087kwh para conseguir 1kwh o puedes encerrarlo en una caja negra y suponer que obtienes 0,913kwh.

Los consumos energeticos de las refinerias son elevadisimos. Se requiere una ingente cantidad de energia para calentar el petroleo a cientos de grados, destilarlo, craquearlo etc etc. Todos son procesos muy intensivos energeticamente y suponen el principal coste economico de las refinerias.

Sin embargo este coste energetico no es incluido en ningun calculo de la TRE. Resulta curioso que mientras nos dedicamos a discutir sobre si debemos incluir el coste de la videoconsola del hijo del gruista que monto un aerogenerador, no tengamos ningun reparo en no incluir en los calculo una coste tan directo y evidente como el consumo de las refinerias.

No hay ningun problema en no incluir este consumo energetico en el calculo de la TRE del petroleo. Como ya dije incluirlo no aporta nada y enmascara su valor.
Pero si queremos compararlo con otras fuentes de energia, deberemos ser coherente y tomar las mismas suposiciones.
Si no incluimos la electricidad en las refinerias, tampoco deberiamos incluirla en el caso en las plantas termosolares.
¿Por que deberiamos incluir la electricidad para bombear el fluido caloportador de las fototermicas y no la electricidad para bombear el petroleo en las torres de destilacion?

Lo mas sencillo y util, es considerar el proceso como una caja negra y solo tener en cuenta la energia que sale y entra del sistema.
En el caso de las termosolares, necesitas invertir energia para construir los diversos equipos... y luego obtienes una cantidad neta de electricidad. Lo que se halla gastado o perdido antes de salir de la caja negra te da igual.



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Alb

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Cita de: Miguel+Teixeira

En la extraccion de un pozo de petroleo la TRE queda bien determinada no hay porque hacer tantas vueltas para calcularla.

Por ejemplo en un modelo muy simplificado seria:

Por cada barril obtenido del pozo el 10% se utiliza en el refino y extraccion y otro 10% en el transporte:

Energia usada por el pozo en el proceso: 0.1 barril( refino &extr)+0.1 Barril ( transporte) = 0.2 Barril

Energia neta: 1 Barril -0.2 Barril= 0.8 Barril ( lo que va a otros procesos en la civilizacion)

TRE = 0.8 Barril/0.2 Barril = 4

En realidad seria mucho menos porque no se tiene en cuenta otros costes energeticos como el transporte de los trabajadores, costes de mantenimiento y otros mas.
Pero lo cierto es que a medida que los pozos superficiales se agoten y se requiera mayor profundidad los costes energeticos creceran, la energia neta y la TRE se iran hundiendo.



Si, podriamos calcular la TRE de esa manera.
Pero nadie lo hace asi para el petroleo. Si lo hicieramos seria imposible obtener valores por encima de 4 o 5, ya que solo el proceso de refinado consume un elevado porcentaje del mismo.

Sin embargo, diversos autores dan valores superiores a 100 para los yacimientos anteriores a 1970. Lo que indica claramente que no han tenido en cuenta ni el refinado ni el transporte.



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inquietud

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No es cierto, el 85% de la energia proviene del sol y solamente un 15% de la energia generada proviene del gas. Son centrales solares con ayuda del gas natural.


¿Y tienes una manera de cuadrar las proporciones 85/15 con el hecho de que la planta del estudio necesite 97,691 MWh de gas natural para producir 187,581 MWh eléctricos?
A mí de veras que no me cuadra.

Efectivamente, para mí la forma de cálcular la TRE de un sistema es el de caja negra. Tanta energía entra y tanta sale. Para poder comparar la TRE de la gasolina con la TRE del petróleo para mí una de las formas que tiene más sentido es que las dos comienzen en la extracción del petróleo (con lo cual el propio petróleo queda dentro de la caja negra) y en el caso del petróleo acabemos a la salida del pozo y en el caso de la gasolina acabemos en el producto refinado.
Aplicando este mismo criterio a la central solar termoeléctrica (es decir empezando en la extracción del gas y acabando en las bornas del alternador) sin duda la TRE sería mejor pero la mayor parte de esa cifra vendría derivada del empleo de gas y no de la energía del sol.

La verdad es que sinceramente desconozco cuan necesario es utilizar esa cantidad de gas para operar la central. No sé si se puede operar razonablemente con mucho menos o no pero el caso es que con los datos concretos del estudio no puedo ver a esas centrales jugando en la misma liga que la eólica o la fotovoltaica.

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Miguel Teixeira

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Citado por Alb:
Si, podriamos calcular la TRE de esa manera.
Pero nadie lo hace asi para el petroleo. Si lo hicieramos seria imposible obtener valores por encima de 4 o 5, ya que solo el proceso de refinado consume un elevado porcentaje del mismo.

Deberian hacerlo de esa forma no por gusto o preferencias sino porque es la metodologia que mas se ajusta a la definicion de fuente de energia de otra forma estariamos frente a una carga o sumidero.
Scutum

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Alb

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Cita de: inquietud

¿Y tienes una manera de cuadrar las proporciones 85/15 con el hecho de que la planta del estudio necesite 97,691 MWh de gas natural para producir 187,581 MWh eléctricos?
A mí de veras que no me cuadra.


Esta proporcion no me la he inventado yo, sino que esta establecida por ley para poder optar a las primas.
In Spain, the development of the solar thermal technology has risen due to a favorable regulatory framework, established in Royal Decree 661/2007. Two of the promotion measures regulated by this decree are around 0.25 €/kW h premium for the electricity generated by solar thermal technologies and the possibility to use some amounts of gas in a proportion of 12–15% of total output.


¿Como cuadran los numeros?
La proporcion se compara a la salida.
Los 97,691MWh del gas no son electricos, sino termicos. Como el ciclo termico de esta central es de 35,72%, con esa cantidad de gas se podria obtener 34.895MWh electricos.

Si los dividimos entra el total de energia producida 187,581MWh obtenmos un valor de 18,61%( un 18,11% en el caso de la torre central)

Es todavia mayor que ese 15%, no tengo claro a que se debe esta diferencia.
Quizas los 187GWH se refiera unicamente a la generacion solar, o quizas ya hallan descontado el consumo electrico... o el rendimiento termico con gas sea menor que el promedio solar.... No lo se, pero esto seguro que es menor del 15%, ya que en caso contrario perderian los 0,25€/kwh de las primas.

Si se quemasen el gas en una planta normal, se obtendrian 35GWh, mientras que esa misma cantidad de gas en la planta termosolar proporciona 187GWH

Si en lugar de aplicarlo a la entrada lo aplicamos a la salida tenemos.
Energia del sol = 2016 kW h/m2 yr*510,120 m2=1028GWh
Energia del gas = 98GWh
Porcentaje del gas = 8,7%

Pero no puedes comparar la entrada de gas con la salida del sol.

Efectivamente, para mí la forma de cálcular la TRE de un sistema es el de caja negra. Tanta energía entra y tanta sale. Para poder comparar la TRE de la gasolina con la TRE del petróleo para mí una de las formas que tiene más sentido es que las dos comienzen en la extracción del petróleo (con lo cual el propio petróleo queda dentro de la caja negra) y en el caso del petróleo acabemos a la salida del pozo y en el caso de la gasolina acabemos en el producto refinado.
Aplicando este mismo criterio a la central solar termoeléctrica (es decir empezando en la extracción del gas y acabando en las bornas del alternador) sin duda la TRE sería mejor pero la mayor parte de esa cifra vendría derivada del empleo de gas y no de la energía del sol.


La mayor parte no. Solamente un 15% como maximo.

La verdad es que sinceramente desconozco cuan necesario es utilizar esa cantidad de gas para operar la central. No sé si se puede operar razonablemente con mucho menos o no pero el caso es que con los datos concretos del estudio no puedo ver a esas centrales jugando en la misma liga que la eólica o la fotovoltaica.[/p]


No es imprescindible... la razón es principalmente economica. La turbina de vapor que genera la electricidad es cara y cuanto mas tiempo este en marcha mas rapido se amortiza.
Por eso cuando no hay sol se aprovecha a utilizarla con gas. Se podria prescindir del gas y tener la planta cerrada mas tiempo.



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xcugat

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Cita de: Miguel+Teixeira

En la extraccion de un pozo de petroleo la TRE queda bien determinada no hay porque hacer tantas vueltas para calcularla.

Por ejemplo en un modelo muy simplificado seria:

Por cada barril obtenido del pozo el 10% se utiliza en el refino y extraccion y otro 10% en el transporte:

Energia usada por el pozo en el proceso: 0.1 barril( refino &extr)+0.1 Barril ( transporte) = 0.2 Barril

Energia neta: 1 Barril -0.2 Barril= 0.8 Barril ( lo que va a otros procesos en la civilizacion)

TRE = 0.8 Barril/0.2 Barril = 4

En realidad seria mucho menos porque no se tiene en cuenta otros costes energeticos como el transporte de los trabajadores, costes de mantenimiento y otros mas.
Pero lo cierto es que a medida que los pozos superficiales se agoten y se requiera mayor profundidad los costes energeticos creceran, la energia neta y la TRE se iran hundiendo.



Y no me vais a hacer estas cosas que haceis en las renovables. Lo que cuesta extraer el metal para el pozo, lo que cuesta transportarlo, lo que consume el vigilante del pozo... ¡¡Hombre!! ;)

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PPP

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A mi lo que me ha parecido muy enternecedor es la noticia de la revista de una empresa española líder mundial en plantas termosolares, en que se dice, con una foto del rey en cuyo país se ha instalado, que se acaba de inaugurar en un cierto pueblo de ese país la mayor planta de CSP del mundo, con una capacidad de 470 MW. Va uno a Google maps y ve, efectivamente, cerca de esa ciudad marroqui, una planta de aprox. 600*1.200 m de superficie; lo que suele corresponder a unos 20-22 MW termosolares.

Inquieto, interroga a sus fuentes, por si la foto satelital de Google maps estuviese obsoltea y viene a resultar que no, que la planta en cuestión consiste en dos plantas de gas de ciclo combinado de 150 MW cada una y una turbina de otros 150 MW y finalmente una termosolar de 22 MW. Pero de esto, la noticia de la propia revista no dice nada.

Así que yo lo tengo chupado: me voy a subir subrepticiamente al tejado de la nuclear de Almaraz, al lado de mi pueblo, como hacen los de Greenpeace, con dos módulos fotovoltaicos de 100 Wp, de esos que aquí se anuncia que se venden en los almacenes por kilos; los conectaré a un enchufe y luego proclamaré que he inaugurado la central FV mas grande del mundo, con 2,0000002 GW de potencia. ¿Verdad que esto del marketing es genial?

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jepeto

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Cita de: Alb

Cita de: jepeto
Interesante sin duda, gracias por el aporte. Lo único gracioso que encuentro es el retorno que dan para la fv que según ellos (me gustaría saber de donde obtienen esos valores...) puede variar entre los 0,21 años y los 8 años. Vaya horquilla! Casi na' ;)


En el articulo encontraras las referencias bibliograficas de donde se han obtenido esos valores.
Hay muchos tipos de celulas fotovoltaicas, diferentes emplazamientos y diferentes metodologias para el calculo. [/p]
Si, con las prisas no presté atención a las referencias ya que disponía de poco tiempo y solo ojee los datos que me parecieran importantes, entre los cuales ese valor para la fv :) A ver si la próxima me leo con más cuidado :o)

Entretanto busqué por la red el documento sobre los 0,21 años y a quien le interese es ¡enlace erróneo!. A ver si lo leo detenidamente cuando tenga tiempo, puede ser que finalmente exista un documento interesante sobre este tema ;)

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