Estudio de una microrred inteligente en la ciudad de Salamanca con el aprovechamiento energético de los residuos biomásicos

Abstract

La importancia en el panorama energético español de las tecnologías renovables no gestionables (eólica y fotovoltaica) supone la necesidad de una tecnología de respaldo (ciclos combinados en España) para la cobertura de la demanda cuando estas tecnologías no se encuentran operativas. Debido a la baja operabilidad de los ciclos combinados y a las primas a las renovables otorgadas en los inicios de la creación del régimen especial, la tarifa eléctrica es una de las más caras de Europa. Además, las pérdidas de energía asociadas al transporte del sistema eléctrico español son elevadas. Este proyecto plantea la creación de una microrred inteligente que incorporará las tecnologías renovables circundantes a la ciudad de Salamanca para aportar así independencia energética de la red de transporte y reducir las pérdidas por transporte y el precio de la electricidad. Para ello, y aprovechando la generación de residuos nada aprovechada en España, se plantea la implantación e incorporación a la microrred de una planta de gasificación por plasma para la explotación energética de estos residuos. Esto se logrará mediante el aprovechamiento de la generación de un gas de síntesis, rico en hidrógeno, que será proceso para obtener el máximo hidrógeno posible. Este hidrógeno será empleado en pilas de combustible de hidrógeno, que generarán energía y actuarán como tecnología de respaldo de la microrred. Para el almacenamiento del hidrógeno se utilizarán hidruros metálicos, por tratarse de la tecnología más segura y con mayor capacidad de almacenamiento.

The importance in the Spanish energy landscape of non-manageable renewable technologies (wind and photovoltaic) implies the need for a backup technology (combined cycles in Spain) to cover the demand when these technologies are not operational. Due to the low operability of the combined cycles and the renewable premiums granted at the beginning of the creation of the special regime, the electricity tariff is one of the most expensive in Europe. In addition, the energy losses associated with the transport of the Spanish electricity system are high. This project proposes the creation of an smart micro-grid that will incorporate the renewable technologies surrounding the city of Salamanca to provide energy independence from the transport network and reduce transport losses and the price of electricity. Furthermore, taking advantage of the waste generation that is not being used in Spain, the creation of a plasma gasification plant is proposed for the energetic exploitation of this waste. This will be achieved by taking advantage of the generation of a synthesis gas, rich in hydrogen, which will be a process to obtain the maximum possible hydrogen. This hydrogen will be used in hydrogen fuel cells, which will generate energy and act as backup technology for the microgrid. For the storage of hydrogen, metal hydrides will be used, as it is the safest technology with the greatest storage capacity.