Análisis de ORC y bomba de calor reversible para una planta de regasificación

Abstract

En este documento se presenta el estudio realizado entorno a diferentes ciclos energéticos: ciclo Rankine y bomba de calor. En este análisis se detalla cómo estos ciclos aprovechan el salto de temperaturas entre el foco frío y el foco caliente en diferentes condiciones para generar energía. En primer lugar, se incluye un estudio informativo sobre el gas natural licuado y las plantas de regasificación en España. Con intención de aprovechar las condiciones descritas, se definen diferentes vías de aprovechamiento para estas plantas mediante la descripción del Organic Rankine Cycle y la bomba de calor. En segundo lugar, se desarrollan dichos ciclos en condiciones definidas mediante el estudio de diferentes casos. Para, a continuación, proceder a evaluar el comportamiento de diferentes fluidos térmicos que cumplan las especificaciones del ciclo en el que van a operar. Por ultimo, se selecciona el fluido más adecuado para que ser utilizado en los diversos casos, teniendo en cuenta no sólo el rendimiento alcanzable, sino también su posible impacto medioambiental.

Dokumentu honetan, energia iturri bezala erabilitako ziklo desberdinetan egindako azterketak aurkezten dira: Rankine zikloa eta bero ponpa. Ikasketa hau, baldintza desberdinetan ziklo hauek energia nola lortzen dute zehazten du, proposatzen diren temperatura jauziak, foku hotz eta bero gisa erabiliz. Lehenengoz, gas natural likuatuaren eta Espainiako regazifikazio planten ikasketa berriemaile bat egiten da. Deskribatutako baldintzak aprobetzatzeko asmoz, ustiapen bide desberdinak difinitu egiten dira planta hauentzako Organic Rankine Cycle eta bero ponparen bidez. Bigarrenez, entsegu batzuen bidez aipatutako zikloak garatu egiten dira baldintza batzuk definituz. Baldintza hauek betetzen dituzten jariakin termikoak aztertu ah. Bukatzeko, errendimenduari eta ingurumen-inpaktuari erreparatuz, jariakin hoberena aukeratzen da.

In the following document, a study of different energetic cycles has been carried out: the Rankine cycle and the heat pump. This analysis details how these cycles take advantage of the temperature gradient between the cold source and the hot source in different conditions in order to generate energy. Firstly, an informative study about the liquified natural gas and the revaporization plants in Spain is done. As a general introduction, different ways of energy production are presented, describing the Organic Rankine Cycle and the heat pump. Secondly, the most adequate fluids for these cycles will be selected depending on the temperatures the cycle will operate between. There will be analyzed that every thermal fluid achieved every specification. To sum up, the most suitable one will be selected, not only taking into account the corresponding cycle efficiency but also the possible environmental impact.