3 BP Statistical Review of World Energy,
CAPÍTULO 3 Transformación de la energía Aplicación de los criterios.
Índice del Capítulo
a) Generación eléctrica. i.Carbón.
1. Introducción:
o Descripción de los aspectos ambientales principales en una central de carbón
2. Desarrollo:
o El inicio de la generación eléctrica en una central de carbón. o Evolución de esta generación en un ciclo de mejora continua:
- sensibilización
- adaptaciones (inversiones) ambientales
- detección de nuevas mejoras (IMAS/Lean) 3. Conclusión:
o Certificación en ISO 14001 como meta: descripción e implicaciones
o EMAS: un paso adicional ii.Energías Renovables.
NOTA:
Las industrias transformadoras de energía pertenecen a los sectores Eléctrico y Petrolero, pues la disposición de energía final por los consumidores se realiza en forma de energía eléctrica y de la contenida en los hidrocarburos.
Los sectores mencionados son los que facilitan el acceso a ambas a los ciudadanos, y por tanto son los sectores a analizar en cuanto a que son a la vez productores (con la salvedad apuntada en cuanto a “producción/puesta a disposición” de la energía en el Capítulo 1) y acerca del uso que hacen a su vez de los recursos y de su impacto sobre el medio ambiente va a tratar este capítulo.
Conviene hacer una observación preliminar, y es que este trabajo habría sido más completo si se hubieran analizado todas las formas de generación eléctrica, pero por razones diversas sólo se van a mencionar las centrales de carbón y las energías renovables, no entrando a discutir la generación a partir de hidrocarburos (gas natural y fuel oil) ni las centrales nucleares.
a) Generación eléctrica
i) Generación eléctrica con carbón
INTRODUCCION
El carbón juega un papel muy importante como fuente energética, ya que permite reducir la dependencia en fuentes exteriores como el gas natural (el carbón es un recurso abundante y deslocalizado) y contribuye a la seguridad de suministro del sistema eléctrico cubriendo los picos de demanda interanuales (variaciones de hidraulicidad). Por otro lado, el transporte, manipulación y almacenamiento del carbón presentan muy pocos riesgos tanto desde el punto de vista de seguridad como ambiental, y los residuos producidos tras su combustión se valorizan mediante su reutilización.
En este contexto, y en paralelo con el desarrollo de nuevas tecnologías de uso limpio de carbón, las centrales térmicas existentes han seguido un camino de progresiva adaptación hacia procesos más respetuosos con el entorno. Partiendo de la identificación de los aspectos ambientales, estas instalaciones han ejecutado importantes inversiones y han establecido programas de mejora continua como base para alcanzar la certificación ambiental que garantiza una generación eléctrica sostenible.
Ahora bien, ¿qué se entiende por “aspecto ambiental” de una actividad determinada, en este caso, de la generación eléctrica con carbón?
Recurriendo a la definición recogida en la norma ISO 14001, “es cualquier elemento de dicha actividad que puede interactuar con el medio ambiente”.
Por tanto, y de acuerdo con esta interpretación, es necesario un análisis previo del proceso de una central térmica de carbón para poder identificar sus aspectos ambientales.
La generación eléctrica con carbón es un proceso en el que la energía química ligada por el combustible fósil se transforma en energía calorífica en la caldera, mecánica en la turbina y finalmente eléctrica en el generador. Para ello, el carbón se reduce primero a un polvo fino y se envía al hogar por medio de aire caliente a presión. La energía liberada durante la combustión en el hogar de la caldera hace vaporizarse el agua en los tubos que discurren por sus paredes y produce vapor que se sobrecalienta para obtener el mayor rendimiento posible. Los humos procedentes de la combustión se conducen a la chimenea para su evacuación al exterior, mientras que el vapor, a elevada presión y temperatura, se dirige a la turbina a través de un sistema de tuberías. La turbina consta de varios cuerpos; de alta, media y baja presión. El objetivo de esta disposición es aprovechar al máximo la energía del vapor, a medida que éste va perdiendo presión progresivamente. Así pues, el vapor de agua a presión hace girar la turbina, generando energía mecánica.
El vapor, con el calor residual no aprovechable, pasa de la turbina al condensador. Aquí, a muy baja presión (vacío) y temperatura, el vapor se convierte de nuevo en agua, la cual se bombea otra vez a la caldera a fin de reiniciar el ciclo productivo. El calor latente de condensación del vapor de agua es absorbido por el agua de circulación o de refrigeración. Una vez que el agua de refrigeración ha condensado el vapor a la salida de la turbina y ha refrigerado los diferentes equipos de la Central se descarga a río o a mar, dependiendo de la ubicación de la central.
La energía eléctrica generada en los bornes del alternador es transportada hasta el transformador principal de salida, en donde se eleva la tensión de generación hasta el valor necesario para poder efectuar su entrega a la red de transporte, para ser enviada al mercado eléctrico. Una parte de la energía generada es autoconsumida por la Central a través de los transformadores auxiliares.
Las cenizas y escorias que se originan como subproducto de la combustión del carbón se pueden recuperar para su aprovechamiento en cementeras y en el campo de la construcción, donde se mezclan con el cemento.
De la descripción de este proceso, se puede deducir que los principales aspectos ambientales a considerar en una central térmica de carbón son los siguientes:
• Alteración paisajística provocada por la presencia de las instalaciones
• Consumos de energía y combustibles
• Consumos de agua
• Emisiones a la atmósfera
• Ruidos y vibraciones provocadas por las instalaciones
• Vertidos de aguas
• Generación de residuos
El progresivo control de estos aspectos ha sido paralelo a la evolución de la normativa ambiental, que no inició su desarrollo hasta comienzos de los años 70; inicialmente, la política ambiental estaba supeditada al poder económico, hasta que el espíritu productivo se encontró con dificultades al comprobar que los recursos naturales no eran tan ilimitados como se creía, y se vio la necesidad de racionalizar su uso para poder mantenerlos por más tiempo. Por otra parte, la sociedad experimentó un cambio de conciencia, con una progresiva preocupación y sensibilización hacia los aspectos ambientales de las actividades industriales en general.
Esta misma preocupación se ha vivido en las propias empresas, y en concreto, en las centrales térmicas de carbón, donde la responsabilidad social y la sostenibilidad de sus actuaciones han ido tomando un papel cada vez más relevante en sus decisiones. En consecuencia, destaca la ejecución de importantes inversiones para la mejora ambiental a lo largo de los últimos años, así como la implicación de todos los trabajadores en el logro de un comportamiento cada vez más sostenible de la central , tanto a través de programas internos de formación e información, como mediante la participación en programas de mejora continua, como es el caso del programa LEAN; este tipo de programas, ha permitido desarrollar iniciativas de mejora que han contribuido a reducir el impacto ambiental de las centrales térmicas de carbón. Junto con el aumento de la motivación e implicación de todos los empleados, se ha conseguido incrementar la eficacia, calidad y productividad de las actividades que se desarrollan en la central, recogiendo directamente ideas de mejora de todos los niveles de la organización de forma estructurada y consecuente, facilitando el conocimiento y traspaso de experiencia entre los empleados y mejorando el entorno de trabajo para trabajar mejor y más a gusto.
Como resultado de este creciente compromiso ambiental de la generación eléctrica con carbón y de las consiguientes actuaciones de los últimos años, se ha experimentado una reducción progresiva del impacto de los diferentes aspectos ambientales antes identificados, en aras de conseguir un proceso cada vez más sostenible, sujeto a una filosofía de una mejora continua, cuyo máximo exponente es la consecución de una certificación ambiental (ISO 14001 y EMAS).
CONTROL DE LOS ASPECTOS AMBIENTALES DE LA GENERACION ELÉCTRICA