Diseño de una red distribuida en la zona de Almendralejo. Análisis de la implantación de generación de energía por gasificación por plasma de la biomasa.

Abstract

Este proyecto propone el diseño de una microrred inteligente que integra las fuentes de generación renovables no gestionables presentes en los alrededores de Almendralejo, con fuentes de energía gestionable, concretamente la gasificación por plasma de la biomasa. Se propone un mix de generación teórico exclusivamente a partir de energía limpia y renovable, donde los centros de generación están situados cerca de los puntos de consumo. La microrred que diseñar integra una planta solar fotovoltaica de 30 MW y una planta de gasificación por plasma de la biomasa, en la que se genera energía a partir de pilas de combustible y un ciclo de Rankine para el aprovechamiento térmico. Este sistema dota de gestionabilidad a la microrred, ya que el hidrógeno generado a partir del procesado de residuos biomásicos puede ser almacenado y utilizado en cualquier momento gracias a las pilas de combustible. Después de realizar un estudio de los residuos biomásicos presentes en los alrededores de Almendralejo, se ha determinado que se va a realizar un procesado diario de RSU y un procesado estacional de residuos agrícolas. Con esta información se determina la cantidad de hidrógeno disponible. Gracias a los datos proporcionados por la empresa Aventum, se ha podido realizar un análisis de costes de la tecnología de plasma y llegar así a un análisis de la viabilidad económica de la microrred. Además, se ha comprobado su viabilidad energética con varios escenarios de generación-demanda.

This project proposes the design of an intelligent microgrid that integrates the unmanageable renewable generation sources present in the surroundings of Almendralejo with manageable energy sources, specifically the plasma gasification of biomass. A theoretical generation mix is proposed exclusively from clean and renewable energy, where the generation centres are located close to the consumption points. The microgrid to be designed integrates a 30 MW photovoltaic solar plant and a biomass plasma gasification plant, in which energy is generated from fuel cells and a Rankine cycle for thermal use. This system provides the microgrid with manageability, since the hydrogen generated from the processing of biomassic waste can be stored and used at any time thanks to fuel cells. After carrying out a study of the biomassic waste present in the surroundings of Almendralejo, it has been determined that a daily processing of MSW and a seasonal processing of agricultural waste will be carried out. This information determines the amount of hydrogen available. Thanks to the data provided by Aventum, it has been possible to carry out a cost analysis of the plasma technology and thus arrive at an analysis of the economic viability of the microgrid. In addition, its energy viability has been proven with several generation-demand scenarios.