Análisis de una instalación de microcogeneración en el sector de la edificación

Abstract

[ES]En este Trabajo de Fin de Grado, se estudia el análisis energético y exergético de una planta experimental de micro-CHP del Laboratorio de Control de Calidad en la Edificación (LCCE). Debido a la buena rentabilidad y eficiencia de estos equipos en el sector residencial, resulta de gran interés estudiar el funcionamiento real de esta tecnología. En este trabajo se explica el funcionamiento de la planta, empezando por la descripción de los equipos que componen la misma. A continuación, se detalla cómo funciona cada isla de operación, explicando las características de cada estado. Una vez definidos los datos de partida y los controles de la planta, se simula la misma en el programa Trnsys 17, a partir del cual se obtendrán los resultados a analizar. En la misma instalación, se realizan diferentes modificaciones, para cada cual se realizara su respectiva simulación de forma que podamos comparar los diferentes resultados y ver cuál de las posibles situaciones es la más eficiente tanto energéticamente como exergéticamente. Es de gran importancia el análisis exergético, ya que este último es una herramienta clave para la búsqueda de soluciones para reducir la utilización innecesaria de combustibles, logrando consecuentemente la reducción de los impactos ambientales.

[EN]In this End-of-Grade Study the energy and exergy analysis of an experimental micro-CHP plant of the Laboratory of Quality Control in Building (LCCE) is studied. Due to the good profitability and efficiency of these equipments in the residential sector, it is of great interest to study the actual operation of this technology. This work explains the operation of the plant, starting with the description of the equipment that comprises. Next, it is detailed how each operation section works, explaining the characteristics of each state. Once the starting data and the controls of the plant are defined, it is simulated in the Trnsys program 17, which is used to obtain the results for the analysis. In the same installation, different modifications are made, where for each one its respective simulation will be done so that the different results can be compared and can be evaluated which of the possible situations is the most efficient both energetically and exergetically. The exergy analysis is of great importance, since the latter is a key tool for the search of solutions to reduce the unnecessary use of fuels, achieving consequently the reduction of the environmental impacts.

[EU]Gradu amaierako Lan honetan, Eraikuntzan Laborategiko Kalitate Kontrolaren (LCCE) mikro-CHP esperimental instalazio baten energia eta exergia analisia aztertzen da. Ekipamendu hauen bizitegi-gunean izandako errentagarritasun eta eraginkortasun ona dela eta, teknologia honen funtzionamendua aztertzea interesgarri handikoa da. Lan honetan, instalazioaren funtzionamendua azaltzen da, lehenengo eta behin instalazioa sortzen duen tresneriaren deskribapen zehatza egiten da. Ondoren, egoera bakoitzaren ezaugarriak azalduz, operazio irla bakoitzaren funtzionamendua zehazten da. Instalazio kontrolak eta hasierako datuak mugatu eta gero, Trnsys 17 programan simulatzen da, honen bidez aztertzeko emaitzak lortuko dira. Instalazio beran, aldaketa desberdinak egingo dira, bakoitzari simulazio espezifikoa egingo zaio, lortutako emaitza desberdinak kompara dezagun eta horrela emaitzik errentagarriena ikus dezagun. Analisi exergetikoa garrantzi handikoa da, azken hau erregai erabilpen ez-beharrezkoa murrizteko emaitzak ikertzeko erreminta nagusia delako, ondorioz ingurune-inpaktua murriztea lortuz.