“La energía ni se crea ni se destruye, solamente se transforma”. Este es el enunciado más comúnmente conocido del Primer Principio de la Termodinámica. Sin embargo, lo que en muchas ocasiones olvidamos, es que la energía se degrada en mayor o menor medida en todas las transformaciones que experimenta en el mundo real. En consecuencia, la calidad de la energía no es la misma en todas sus formas y su utilidad en un determinado proceso o aplicación tampoco lo es.
Es evidente que no es igual 1 MWh de calor a 90ºC producido por una caldera de biomasa que 1 MWh de calor residual a 40ºC procedente de la actividad de una factoría. El primero nos es útil en un mayor número de aplicaciones (calefacción, agua caliente sanitaria, etc.) mientras que el segundo no podrá aprovecharse directamente para prácticamente ninguno de estos usos y, con frecuencia se pierde y se disipa en su entorno.
La ‘culpable’ de esta diferencia es la exergía, un término de renovada relevancia en nuestros días entre las preocupaciones de ingenieros, técnicos, actores políticos, etc. y que representa la fracción de la energía capaz de producir un trabajo, un efecto útil. En definitiva, se trata del ‘jugo’ que realmente nos interesa extraer de ella.
El calor residual de la factoría, aunque en menor medida que el producido por la caldera de biomasa, también posee esta capacidad y desecharlo sin más es un lujo que nuestra sociedad no puede permitirse.
En este sentido, nuestro uso de la energía, ya sea en edificios o industrias, debe abordar dos retos principales: (i) producir transformaciones energéticas más eficientes que minimicen la degradación de la energía, y (ii) aprovechar flujos de exergía contenidos en formas de energía de baja calidad que son habitualmente desechadas.
En CARTIF venimos desarrollando nuestra actividad en línea con estos objetivos a través de nuestra participación en diferentes proyectos.
Un claro ejemplo de ello es el proyecto LowUP (‘Revalorización de fuentes de energía de baja calidad para edificios e industrias’), coordinado por ACCIONA Construcción S.A. y en el cual nuestro centro desempeña un rol destacado, colaborando en el liderazgo de varias tareas y aportando nuestra experiencia en aspectos técnicos de simulación, instrumentación, control y monitorización de sistemas energéticos.
El proyecto propone tres soluciones tecnológicas innovadoras y diferenciadas, aplicadas a la calefacción y refrigeración de edificios (HEAT-LowUP y COOL-LowUP), así como al aprovechamiento de calores residuales en entornos industriales (HP-LowUP). El uso eficiente de fuentes de energía de baja calidad (que de otro modo serían desaprovechadas), y el desarrollo, mejora e integración de distintos sistemas individuales para la producción, almacenamiento y utilización final de esta energía, son los rasgos característicos del concepto global LowUP.
Tras seis meses desde el inicio del trabajo, celebramos la primera Asamblea General del proyecto, que resultó un éxito rotundo. En ella se presentaron los primeros avances focalizados en la revisión detallada de los diseños de integración de las tecnologías, la definición de requisitos de operación, control y monitorización, así como los primeros desarrollos tecnológicos y prototipos de los socios fabricantes.
Por todo esto, desde CARTIF, os animamos a seguir nuestros pasos y a aportar cada uno su granito de arena para seguir extrayendo todo el ‘jugo’ de la energía sin dar por perdida ni la más mínima gota 😉
- Sacándole todo el ‘jugo’ a la energía - 11 julio 2017