Sistemas de generación de energía

Sí: el almacenamiento, la vaporización, el acondicionamiento de combustible y la generación pueden delimitarse como un único paquete con interfaces definidas, en lugar de como elementos inconexos. El trabajo de integración cubre la demanda de combustible a la carga del generador, la potencia del vaporizador a esa demanda, la capacidad del tanque para la autonomía prevista y el intervalo de reposición, y los enclavamientos de control y seguridad entre secciones. Cada sección sigue cumpliendo el código que le corresponde.

Los motores de gas especifican una banda de presión, un rango de temperatura y una calidad de gas en la entrada del tren de combustible: presión de suministro estable dentro de la ventana indicada, gas entregado por encima de su punto de rocío y libre de arrastre de líquido, y filtración para eliminar partículas. El número de metano en el GNL, o la relación entre propano y butano en el GLP, influye en la reducción de potencia y en el avance de encendido. El acondicionamiento de combustible entre el vaporizador y el motor (regulación de presión, calentamiento final, filtración y medición) se dispone para mantener esas condiciones en todo el rango de carga. Los valores de consigna reales se toman de la propia especificación de combustible del motor.

Los paquetes de grupos electrógenos a gas suelen estar disponibles desde unos pocos cientos de kW por unidad hasta varios MW, con varias unidades en paralelo cuando se requiere mayor capacidad en el emplazamiento o redundancia N+1. La selección depende del reparto entre carga base y servicio de punta, del perfil de carga previsto, de la reducción de potencia por altitud y temperatura ambiente, y de si la recuperación de calor forma parte del esquema. La configuración se define frente al estudio de cargas del proyecto y no según un rango fijo.

Los módulos contenerizados encajan en proyectos remotos, temporales y por fases, porque el grupo de generación, el cuadro de control y los auxiliares vienen premontados en una envolvente transportable que solo requiere cimentación, conexiones y puesta en marcha en el emplazamiento. El diseño de la envolvente atiende a la atenuación acústica, la ventilación para el aire de combustión y de refrigeración, y la protección ambiental adecuada a la ubicación. En esquemas alimentados con GNL o GLP, los equipos de almacenamiento y vaporización de combustible siguen siendo elementos independientes, situados a las distancias de separación que exige el código aplicable.

Un motor se configura para una especificación de gas combustible definida, y el GNL (esencialmente metano) y el GLP (propano y butano) difieren de forma sustancial en número de metano, poder calorífico e índice de Wobbe. Existen disposiciones de combustible flexible o dual, pero requieren el equipamiento del tren de combustible correspondiente y su mapa de control, y normalmente se aplica una reducción de potencia con el combustible de menor número de metano. Cuando el combustible puede cambiar durante la vida del proyecto, conviene indicarlo en la fase de especificación para que la selección del motor y el diseño del tren de combustible lo contemplen.

El líquido se entrega por cisterna de carretera desde una planta de licuefacción o una terminal de importación a una estación satélite, donde un tanque con aislamiento al vacío aporta autonomía entre entregas. Los vaporizadores convierten el líquido en gas al caudal requerido, el acondicionamiento de combustible fija la presión, la temperatura y la filtración en la interfaz del motor, y el grupo electrógeno transforma el gas combustible en energía eléctrica. El dimensionamiento se encadena: la carga de generación fija la demanda de combustible, la demanda de combustible fija la potencia del vaporizador, y el intervalo de entrega junto con la autonomía requerida fija la capacidad del tanque. Se incluyen la gestión del boil-off y las disposiciones de aumento de presión cuando el tiempo de retención del almacenamiento las hace relevantes.