Microturbinas para generar electricidad

Microturbina Capstone

La instalación modular permite cubrir una amplia gama de necesidades energéticas diferentes, ya que cada módulo suministra 100 kWel de potencia eléctrica y aproximadamente 200 kWth de potencia térmica. El avanzado sistema de electrónica de potencia convierte la electricidad de alta frecuencia generada en corriente alterna o continua a la frecuencia especificada. El sistema de rotor del AE-T100 está compuesto por un generador de alta velocidad, un compresor y ruedas de turbina, todo ello en el mismo eje, que es la única pieza giratoria del motor. La combustión continua del combustible (a diferencia de la combustión intermitente de un motor de pistón) reduce la emisión de contaminantes sin necesidad de un costoso y complejo tratamiento posterior a la combustión. La simplicidad técnica del sistema contribuye a su facilidad de instalación, alta fiabilidad y bajos requisitos de mantenimiento.

Cuando se utiliza en combinación con una fuente de energía externa -como una caldera de biomasa-, la AE-T100 de Ansaldo Energia funciona como una EFMGT (microturbina de gas de combustión externa) basada en el ciclo Brayton al aire libre. Esta configuración sería adecuada para sistemas de calefacción urbana de alta eficiencia, capaces de explotar el contenido energético de los residuos orgánicos urbanos o agrícolas, eliminando al mismo tiempo la necesidad de eliminarlos. También puede adoptarse un esquema similar para garantizar la continuidad de la producción de las centrales de energía solar concentrada.

Generador de microturbina

Las microturbinas son una tecnología de generación distribuida relativamente nueva que se utiliza para aplicaciones estacionarias de generación de energía. Son un tipo de turbina de combustión que produce tanto calor como electricidad a una escala relativamente pequeña.

  Molino de viento generador de electricidad

Las microturbinas ofrecen varias ventajas potenciales en comparación con otras tecnologías para la generación de energía a pequeña escala, entre las que se incluyen: un número reducido de piezas móviles, tamaño compacto, peso ligero, mayor eficiencia, menos emisiones, menores costes de electricidad y oportunidades para utilizar combustibles residuales. La recuperación del calor residual también puede utilizarse con estos sistemas para lograr eficiencias superiores al 80%.

Debido a su pequeño tamaño, sus costes de capital relativamente bajos, sus previsibles bajos costes de funcionamiento y mantenimiento y su control electrónico automático, se espera que las microturbinas acaparen una parte significativa del mercado de la generación distribuida. Además, las microturbinas ofrecen una solución eficiente y limpia a los mercados de accionamiento mecánico directo, como la compresión y el aire acondicionado.

Fabricantes de microturbinas

Cedentes: HONEYWELL ADVANCE COMPOSITES INC, A DELAWARE CORPORATION, HONEYWELL INTELLECTUAL PROPERTIES, INC, A ARIZONA CORPORATION, HONEYWELL INTERNATIONAL INC, A DELAWARE CORPORATION, HONEYWELL POWER SYSTEMS INC, A DELAWARE CORPORATION

Un sistema de generación de energía por microturbina incluye un generador eléctrico, una turbina y un compresor intermedio entre el generador y la turbina. La turbina, el compresor y el generador eléctrico están unidos por un tirante. El tirante está pretensado de tal forma que las caras de la turbina, el generador eléctrico y el compresor mantienen el contacto durante el funcionamiento a alta velocidad y alta temperatura del sistema.

Esta solicitud es una solicitud divisional que se relaciona con y reclama prioridad de la solicitud no-provisional Ser. No. 08/995,462, presentada el 20 de diciembre de 1997, que se incorpora aquí por referencia y que se asigna comúnmente con la presente solicitud.

  Plantas que generan electricidad con la fuerza del agua

El Instituto de Investigación de Energía Eléctrica de los Estados Unidos (EPRI), que es el centro de investigación uniforme para las empresas eléctricas nacionales, predice que hasta el 40% de toda la nueva generación podría ser proporcionada por generadores distribuidos para el año 2006. En muchas partes del mundo, la falta de infraestructuras eléctricas (líneas de transmisión y distribución) acelerará enormemente la comercialización de las tecnologías de generación distribuida, ya que las centrales no sólo cuestan más por kilovatio, sino que además deben tener instaladas costosas infraestructuras para hacer llegar el producto al consumidor.

Generar energía mediante un proyecto de microturbinas

Una microturbina (MT) es una pequeña turbina de gas con ciclos y componentes similares a los de una turbina de gas pesada. La relación potencia-peso de la MT es mejor que la de una turbina de gas pesada porque la reducción de los diámetros de la turbina provoca un aumento de la velocidad de rotación del eje. Los generadores de turbina de gas pesada son demasiado grandes y caros para las aplicaciones de energía distribuida, por lo que las MT se desarrollan para la energía a pequeña escala, como la generación de energía eléctrica por sí sola o como sistemas combinados de refrigeración, calefacción y energía (CCHP)[1]. Las MT son turbinas de gas de 25 a 500 kilovatios evolucionadas a partir de turbocompresores de motores de pistón, unidades de potencia auxiliar (APU) de aviones o pequeños motores a reacción, del tamaño de un frigorífico[2].

  Como generar electricidad con movimiento

Los avances en electrónica permiten un funcionamiento desatendido y la tecnología de conmutación electrónica de potencia elimina la necesidad de sincronizar el generador con la red eléctrica, lo que permite integrarlo con el eje de la turbina y duplicarlo como motor de arranque.

La mayor parte del calor residual está contenido en los gases de escape a temperatura relativamente alta, lo que facilita su captura, mientras que el calor residual de los motores alternativos se reparte entre los gases de escape y el sistema de refrigeración[6].