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lunes, abril 05, 2010

Gasificación del Carbón en la Generación Eléctrica

Por: Nelson Hernandez


El uso del carbón como fuente primaria de energía esta dedicado, casi exclusivamente, a la generación de electricidad. Para el 2008, el 42.2 % de la electricidad fue generada con carbón, el 20.3 % con gas natural, el 19.5 % fue con renovables (incluyendo la hidroelectricidad), el 13 % con nuclear y el 5 % con petróleo (diesel y fuel oil). El total de electricidad generado fue de 20.2 Tera Kwh. Es de resaltar que el 37 % de la energía consumida en el 2008 fue para generar electricidad, de un total de 227 MMBDPE.

El carbón es el combustible fósil más abundante, seguro y de suministro garantizado en el mundo. Puede utilizarse en forma limpia y económicamente.

• Abundante: Las reservas de carbón son extensas y están presentes en muchos países; en la actualidad el carbón se explota en más de 50 países.
• Seguro: El carbón es estable y por tanto es el combustible fósil más seguro desde los puntos de vista de su transporte, almacenamiento y utilización.
• Suministro Garantizado: La abundancia de las reservas significa que a los usuarios de carbón se les puede garantizar la seguridad de los suministros del recurso y ello a su vez, a precios competitivos, asegura el suministro de la electricidad necesaria para los usos industriales y domésticos.
• Limpio: Usando tecnologías disponibles, puede ahora quemarse el carbón limpiamente en todo el mundo.
• Económico: A nivel mundial, el carbón es un combustible competitivo para la generación de electricidad, sin la cual la vida en el mundo moderno sería virtualmente imposible. Es la principal fuente de energía para la generación eléctrica en el mundo entero.

En la medida que avanza la concientización sobre el efecto invernadero como consecuencia de la emisión de CO2, en esa misma medida se cuestiona el uso del carbón en la generación eléctrica. Cambiar esta generación utilizando otras fuentes de energías es casi imposible en los próximos 15 años.

En línea con lo anterior, se buscan métodos y tecnologías que permitan el uso del carbón pero minimizando la emisión de CO2, que es lo que se ha llamado “Carbón limpio”.

Una de estas vías es la gasificación del carbón en ciclos combinados híbridos que combinan la gasificación y combustión, usando carbón en un proceso de dos etapas. La primera etapa gasifica la mayoría del carbón y mueve una turbina para producir electricidad, la segunda etapa quema el carbón residual (carbonizado) para producir vapor. Con estos sistemas puede ser posible alcanzar eficiencias mayores al 50%. Una eficiencia del 50 %, se traduce en que se utilizan 6826 BTU por cada Kwh generado.

Lógicamente la inversión en estas plantas es superior a una planta de carbón convencional. Pero al considerar el impuesto (hoy se incluye en las evaluaciones económicas) futuro por emisión de CO2 a la atmosfera de 50 $ por tonelada de emisión (hay quienes mencionan 200 $ para dentro de 10 años) se hacen económicamente atractivas.

El costo de generar un Kwh en una planta con tecnología de carbón limpio es 65 % mas caro que en una convencional cuyo costo actual es de 0.161 $/Kwh.

Generar electricidad con “carbón limpio” es el reto de las empresas dedicadas a este negocio en los próximos 15 años.

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