scieee AI-readable full text Open interactive document viewer

Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera

Feliu Martín, Carlos

Published
2012
Publisher
Universitat Politècnica de Catalunya
Repository
upcommons.upc.edu
Language
ca

Abstract

En aquests projecte es fa l’estudi d’implementació d’una planta de cogeneració en una empresa lletera. L’objectiu principal és estudiar la viabilitat tant tècnica com econòmica d’incorporar un sistema de cogeneració amb motor de gas natural que aporti estalvi a l’empresa per tal de fer-la més competitiva dins el seu sector i a la vegada sigui més respectuosa amb el medi ambient. Durant la finalització del projecte s’ha publicat el Real Decret Llei 1/2012. Aquest Real Decret suspèn amb caràcter temporal el registre d’assignació de noves instal·lacions en el Règim Especial, on la cogeneració està emmarcada. Degut a aquesta novetat legislativa, s’afegeix com a objectiu, l’estudi de viabilitat de la planta sense estar dins el Règim Especial. D’altra banda i degut a que en pocs dies es publicarà un nou marc legislatiu per a la cogeneració, es fa l’estudi de quina hauria de ser la bonificació que hauria de percebre la cogeneració per tal que el projecte fos rentable. Per a arribar a aquests objectius es desenvolupa un procediment que s’inicia en conèixer l’estat actual de la cogeneració amb motors de gas, tant a nivell de prestacions com del marc legal que envolta aquesta tecnologia. D’altra banda, es fa un estudi la demanda tèrmica del client, ja sigui en forma de vapor, d’aigua calenta o de aire calent. Aquesta demanda és indispensable a l’hora de triar la millor solució tècnica que s’adapti a les seves necessitats. Mitjançant un algoritme, es simula com s’haurien comportat els equips de cogeneració amb aquesta demanda tèrmica. Amb aquest algoritme s’obté un balanç energètic on estant representades totes les formes d’energia de la planta lletera. L’estudi econòmic es realitza mitjançant el balanç energètic obtingut de l’algoritme. Del resultat d’aquest estudi econòmic s’obté que el millor motor per a instal·lar és un motor Jenbacher de 5 MW de potencia elèctrica. La viabilitat de la planta es realitza a 3 nivells: anterior a la publicació del RDL 1/2012, amb el RDL 1/2012 en vigor i posterior a la nova publicació per a la cogeneració. D’aquesta manera, en el primer cas la planta és rentable mentre que en el segon no. En el tercer cas, el preu que hauria de percebre aquesta cogeneració per l’energia elèctrica per què fos rentable és d’un total de 91 €/MWh. Finalment es realitza un anàlisi ambiental a la instal·lació per a per a garantir que és respectuosa amb el medi ambient degut a la seva alta eficiència.

Full text

Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 1 Annexes ANNEXES ____________________________________________________ 1 A. FACTURES DE GAS _________________________________________ 2 B. FITXES TÈCNIQUES DELS MOTORS __________________________ 14 B.I. Fitxa tècnica motors Jenbacher ........................................................................ 14 B.II. Fitxa tècnica motors Rolls Royce .................................................................... 15 C. ESTUDIS ECONÒMICS ______________________________________ 16 C.I. Estudi econòmic amb Motor Jenbacher de 5 MW ........................................... 16 C.II. Estudi econòmic d’acord al RDL 1/2012 ......................................................... 17 C.III. Estudi de la prima necessària ......................................................................... 18 Pág. 2 Annexes A. Factures de gas Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 3 Pág. 4 Annexes Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 5 Pág. 6 Annexes Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 7 Pág. 8 Annexes Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 9 Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 16 C. Estudis econòmics C.I. Estudi econòmic amb Motor Jenbacher de 5 MW 2013 2014 2015 20162017 2018 2019 2020 2021 2022 VentaTèrmica k€ 1.477,09 1.506,64 1.536,77 1.567,501.598,85 1.630,83 1.663,45 1.696,72 1.730,651.765,26 VentaElèctrica k€ 4.520,98 4.611,40 4.703,63 4.797,704.893,65 4.991,53 5.091,36 5.193,18 5.297,055.402,99 TOTALINGRESSOSk€ 5.998,07 6.118,04 6.240,40 6.365,206.492,51 6.622,36 6.754,81 6.889,90 7.027,707.168,25  GasNatural k€ 3.782,04 3.857,68 3.934,83 4.013,534.093,80 4.175,68 4.259,19 4.344,37 4.431,264.519,89 CostCO2 k€ 63,68 92,44 121,49 150,83180,43 210,27 240,34 270,61 301,07331,68 TOTALCOSTOSDIRECTOSk€ 3.845,72 3.950,12 4.056,33 4.164,364.274,23 4.385,95 4.499,53 4.614,99 4.732,334.851,56 MARGENNET k€ 2.152,36 2.167,92 2.184,07 2.200,842.218,28 2.236,41 2.255,27 2.274,91 2.295,372.316,69 MantenimentMotork€ 279,07 284,65 290,34 296,15302,07 308,11 314,28 320,56 326,97333,51 OliMotor k€ 20,40 20,81 21,22 21,6522,08 22,52 22,97 23,43 23,9024,38 Conducció k€ 35,70 36,41 37,14 37,8938,64 39,42 40,20 41,01 41,8342,66 Altrescostosdemantenimentk€ 40,80 41,62 42,45 43,3044,16 45,05 45,95 46,87 47,8048,76 Amortització k€ 500,00 500,00 500,00 500,00500,00 500,00 500,00 500,00 500,00500,00 ALTRESCOSTOSDIRECTESk€ 875,97 883,49 891,16 898,98906,96 915,10 923,40 931,87 940,51949,32 MARGENBRUTO k€ 1.276,39 1.284,43 1.292,91 1.301,861.311,32 1.321,31 1.331,87 1.343,05 1.354,871.367,37 Costosd'explotaciók€ 25,50 26,01 26,53 27,0627,60 28,15 28,72 29,29 29,8830,47 MARGEEXPLOTACIÓ(BAII)k€ 1.250,89 1.258,42 1.266,38 1.274,801.283,72 1.293,16 1.303,16 1.313,75 1.324,991.336,90 Interessospréstecprincipalk€ 150,00 135,00 120,00 105,0090,00 75,00 60,00 45,00 30,0015,00 BAIk€ 1.100,89 1.123,42 1.146,38 1.169,801.193,72 1.218,16 1.243,16 1.268,75 1.294,991.321,90 Impostos k€ 330,27 337,03 343,91 350,94358,11 365,45 372,95 380,63 388,50396,57 BDIk€ 770,62 786,39 802,47 818,86835,60 852,71 870,21 888,13 906,49925,33 Estudi d'implementació d'una planta de cogeneració en una empresa lletera Pág. 17 C.II. Estudi econòmic d’acord al RDL 1/2012 2013 2014 2015 20162017 2018 2019 2020 2021 2022 VentaTèrmica k€ 1.477,09 1.506,64 1.536,77 1.567,501.598,85 1.630,83 1.663,45 1.696,72 1.730,651.765,26 VentaElèctrica k€ 1.930,45 1.969,06 2.008,44 2.048,612.089,58 2.131,37 2.174,00 2.217,48 2.261,832.307,06 TOTALINGRESSOSk€ 3.407,54 3.475,69 3.545,21 3.616,113.688,43 3.762,20 3.837,44 3.914,19 3.992,484.072,33  GasNatural k€ 3.782,04 3.857,68 3.934,83 4.013,534.093,80 4.175,68 4.259,19 4.344,37 4.431,264.519,89 CostCO2 k€ 63,68 92,44 121,49 150,83180,43 210,27 240,34 270,61 301,07331,68 TOTALCOSTOSDIRECTOSk€ 3.845,72 3.950,12 4.056,33 4.164,364.274,23 4.385,95 4.499,53 4.614,99 4.732,334.851,56 MARGENNET k€ ‐438,18 ‐474,43 ‐511,12 ‐548,25‐585,80 ‐623,75 ‐662,09 ‐700,79 ‐739,85‐779,24 MantenimentMotork€ 279,07 284,65 290,34 296,15302,07 308,11 314,28 320,56 326,97333,51 OliMotor k€ 20,40 20,81 21,22 21,6522,08 22,52 22,97 23,43 23,9024,38 Conducció k€ 35,70 36,41 37,14 37,8938,64 39,42 40,20 41,01 41,8342,66 Altrescostosdemantenimentk€ 40,80 41,62 42,45 43,3044,16 45,05 45,95 46,87 47,8048,76 Amortització k€ 500,00 500,00 500,00 500,00500,00 500,00 500,00 500,00 500,00500,00 ALTRESCOSTOSDIRECTESk€ 875,97 883,49 891,16 898,98906,96 915,10 923,40 931,87 940,51949,32 MARGENBRUTO k€ ‐1.314,15 ‐1.357,91 ‐1.402,28 ‐1.447,23‐1.492,76 ‐1.538,85 ‐1.585,49 ‐1.632,66 ‐1.680,36‐1.728,55 Costosd'explotaciók€ 25,50 26,01 26,53 27,0627,60 28,15 28,72 29,29 29,8830,47 MARGEEXPLOTACIÓ(BAII)k€ ‐1.339,65 ‐1.383,92 ‐1.428,81 ‐1.474,29‐1.520,36 ‐1.567,00 ‐1.614,20 ‐1.661,95 ‐1.710,23‐1.759,03 Interessospréstecprincipalk€ 150,00 135,00 120,00 105,0090,00 75,00 60,00 45,00 30,0015,00 BAIk€ ‐1.489,65 ‐1.518,92 ‐1.548,81 ‐1.579,29‐1.610,36 ‐1.642,00 ‐1.674,20 ‐1.706,95 ‐1.740,23‐1.774,03 Impostos k€ ‐446,89 ‐455,68 ‐464,64 ‐473,79‐483,11 ‐492,60 ‐502,26 ‐512,09 ‐522,07‐532,21 BDIk€ ‐1.042,75 ‐1.063,25 ‐1.084,17 ‐1.105,50‐1.127,25 ‐1.149,40 ‐1.171,94 ‐1.194,87 ‐1.218,16‐1.241,82 Pág. 18 Annexes C.III. Estudi de la prima necessària 2013 2014 2015 20162017 2018 2019 2020 2021 2022 VentaTèrmica k€ 1.563,98 1.595,26 1.627,17 1.659,711.692,90 1.726,76 1.761,30 1.796,52 1.832,451.869,10 VentaElèctrica k€ 3.752,82 3.827,88 3.904,44 3.982,534.062,18 4.143,42 4.226,29 4.310,81 4.397,034.484,97 TOTALINGRESSOSk€ 5.316,80 5.423,14 5.531,60 5.642,245.755,08 5.870,18 5.987,59 6.107,34 6.229,486.354,07  GasNatural k€ 3.782,04 3.857,68 3.934,83 4.013,534.093,80 4.175,68 4.259,19 4.344,37 4.431,264.519,89 CostCO2 k€ 63,68 92,44 121,49 150,83180,43 210,27 240,34 270,61 301,07331,68 TOTALCOSTOSDIRECTOSk€ 3.845,72 3.950,12 4.056,33 4.164,364.274,23 4.385,95 4.499,53 4.614,99 4.732,334.851,56 MARGENNET k€ 1.471,09 1.473,02 1.475,28 1.477,871.480,85 1.484,23 1.488,05 1.492,35 1.497,161.502,51 MantenimentMotork€ 279,07 284,65 290,34 296,15302,07 308,11 314,28 320,56 326,97333,51 OliMotor k€ 20,40 20,81 21,22 21,6522,08 22,52 22,97 23,43 23,9024,38 Conducció k€ 35,70 36,41 37,14 37,8938,64 39,42 40,20 41,01 41,8342,66 Altrescostosdemantenimentk€ 40,80 41,62 42,45 43,3044,16 45,05 45,95 46,87 47,8048,76 Amortització k€ 500,00 500,00 500,00 500,00500,00 500,00 500,00 500,00 500,00500,00 ALTRESCOSTOSDIRECTESk€ 875,97 883,49 891,16 898,98906,96 915,10 923,40 931,87 940,51949,32 MARGENBRUTO k€ 595,12 589,54 584,12 578,89573,89 569,13 564,65 560,48 556,65553,19 Costosd'explotaciók€ 25,50 26,01 26,53 27,0627,60 28,15 28,72 29,29 29,8830,47 MARGEEXPLOTACIÓ(BAII)k€ 569,62 563,53 557,59 551,83546,29 540,98 535,94 531,19 526,77522,72 Interessospréstecprincipalk€ 150,00 135,00 120,00 105,0090,00 75,00 60,00 45,00 30,0015,00 BAIk€ 419,62 428,53 437,59 446,83456,29 465,98 475,94 486,19 496,77507,72 Impostos k€ 125,89 128,56 131,28 134,05136,89 139,79 142,78 145,86 149,03152,32 BDIk€ 293,73 299,97 306,31 312,78319,40 326,19 333,16 340,33 347,74355,40