Ciertas empresas recurren a la generación propia de energía; es decir, desarrollan esquemas de cogeneración e implementan medidas de ahorro y uso eficiente de energía.
En la actualidad, ya existen plantas donde se implementa la cogeneración, es decir, donde se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil mediante un procedimiento. Una vez que se generan, se aprovechan en procesos de uso común en la planta; pero, no todas las plantas son consideradas eficientes. Para ello es necesario tomar en cuenta varios factores que conlleven a este proceso y no solo a la reducción en costos.
Primero, se debe analizar si elaborar una planta de generación de energía será redituable. Después, se tendrá que observar si se tiene la capacidad para realizarla y si determinados factores (que se mencionarán más a delante) son favorables.
Mientras se examina la posibilidad de crear una planta de generación eléctrica se deben considerar las tarifas que maneja el proveedor de electricidad local (CFE o Comisión Federal de Electricidad en el caso de México), así como sus términos y condiciones. Por decir, en el caso particular de México, CFE ajusta mensualmente las tarifas industriales de acuerdo a la inflación, a los precios de los combustibles fósiles empleados en la generación, a la fracción de generación neta fósil y al tipo de cambio.
Siguiendo la situación de México, es importante considerar que el autoabastecimiento es una de las modalidades de productor externo contempladas en la Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica. Por lo tanto, en caso de generar más energía de la necesaria, es posible venderla a otras empresas a un precio competitivo comparado con el de CFE.
Es por esto que, para incentivar la inversión en el autoabastecimiento, la Comisión Reguladora de Energía (CRE) trajo a la mesa una acreditación de “cogeneración eficiente” para las plantas generadoras que logren un índice de eficiencia establecido.
Este índice está basado en la eficiencia global del grupo de plantas de energía de CFE; es decir, la capacidad de generación de energía en las plantas de cogeneración debe estar unos puntos de porcentuales por encima de la eficiencia global de las centrales eléctricas de CFE. Al cumplir con lo anterior la planta es acreditada como “Planta de Cogeneración Eficiente”, lo cual le concede ciertos beneficios como por ejemplo una depreciación fiscal del 100% en el primer año.
Es importante destacar que este cálculo no sólo se enfoca en la eficiencia eléctrica, sino también considera la cantidad de energía térmica utilizada y el consumo de combustible.
Este último, sin considerar el uso de la energía térmica disipada al ambiente, se compara con la energía disponible total producida con el combustible fósil consumido frente a la energía que produce una planta de energía de CFE con la misma cantidad de combustible.
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Como ejemplo de la evaluación de una cogeneración se muestra el siguiente balance térmico y su tabla descriptiva. La nomenclatura de las unidades es:
kWe : Kilowatt eléctrico.
kWth : Kilowatt térmico.
TR : Toneladas de Refrigeración.
TPH : Toneladas por hora.
$Mxn/kWh : pesos por kilowatt hora
USD/ kW: dólares de inversión por cada kilowatt que se generará.
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Ejemplo de cogeneración en números:
| Tecnología | Unidades | Turbina 1+HRSG |
|---|---|---|
| Capacidad eléctrica bruta de Cogeneración | KWe | 6,375.0 |
| Capacidad eléctrica de cogeneración | KWe | 6,128.0 |
| Demanda faltante | KWe | - |
| Demanda sobrante | KWe | 2,831.0 |
| Generación eléctrico de cogeneración | KWh | 4,311,803.0 |
| Energía excedente (promedio mensual) | KWh | 1,839,482.3 |
| Combustible HHV planta cogeneración | KWt | 21,365.0 |
| Combustible LHV planta cogeneración | KWth | 19,247.7 |
| Gas para vapor Toneladas de refrigeración TR | KWth | - |
| Vapor generado | TPH | 11.5 |
| Vapor a proceso | TPH | 11.5 |
| Vapor a chiller absorción | TPH | - |
| Vapor faltante | TPH | - |
| Consumo eléctrico chiller | KWe | 732.0 |
| Costo media energía eléctrica, CFE | $Mxn/KWh | 1.570 |
| Costi medio de energía eléctrica, Cogeneración | $Mxn/KWh | 1.070 |
| Inversión USD*1000 | USD | 10,604.0 |
| Inversión/capacidad | USD/KW | 1,705.4 |
| Payback | Años | 5.12 |
