Heslerhof (GER)

Contexto

Los productores de biogás se enfrentan a la necesidad de introducir cambios significativos en sus sistemas energéticos. Muchos gobiernos han establecido objetivos climáticos ambiciosos que exigen que las explotaciones agrícolas produzcan energía sostenible y, al mismo tiempo, gestionen eficientemente su consumo energético. Las operaciones de carga base de los sistemas de producción combinada de calor y electricidad (PCCE) ya no satisfacen estos requisitos. Además, los apagones, la volatilidad de las fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, y la consiguiente necesidad de satisfacer demandas adicionales con otras fuentes de energía ecológicas y sostenibles, como la biomasa, hacen que sea crucial que las plantas de biogás funcionen con flexibilidad, y que produzcan energía cuando se necesita. Ya en 1999, la granja Heslerhof reconoció el potencial de la generación sostenible de calor y electricidad. La explotación optó por el biogás como fuente de energía renovable, allanando así el camino para crear una planta de biogás con una producción de 50 kWel. El objetivo era adaptar mejor el suministro de calor y electricidad a las demandas del mercado y compensar la fluctuación del suministro de energía procedente de fuentes renovables, como la eólica y la solar. A esto le siguieron dos proyectos de flexibilización de la planta a 865 kWel en 2014 y 2016.

Centrales de cogeneración orientadas al futuro: un elemento indispensable de la transición energética

En la granja Heslerhof, los requisitos en constante evolución del sector energético han hecho necesario un enfoque sistemático del concepto global de cogeneración/gas y almacenamiento térmico, así como una estrategia integral de utilización del calor. Con la instalación de un motor Jenbacher J420 y las inversiones en un gran tanque de almacenamiento intermedio, así como en un tanque de almacenamiento de gas, la planta se convirtió en una central eléctrica de almacenamiento de energía renovable con un funcionamiento flexible y orientado al mercado energético en 2020/21. Como resultado, la central contribuye ahora de forma esencial a la transición energética y a la estabilidad de la red mediante la producción energética sostenible desde el punto de vista medioambiental a partir de fuentes de energía disponibles en la región y con un funcionamiento flexible.

Como planta contenedorizada lista para usar, centrada en el motor Jenbacher J420, el sistema tiene una potencia eléctrica de 1562 kW y una potencia térmica de 1760 kW. Preensamblado y construido rápidamente sobre el terreno, el sistema ofrece una gran eficiencia y una elevada fiabilidad del motor. La planta en su conjunto, que consta de varios módulos de cogeneración, tiene una potencia nominal máxima de 350 kWel y una producción total de 2222 kWel. No obstante, en su actual modo de funcionamiento flexible, la potencia máxima de la planta es de 1722 kWel, ¡y eso con las reservas al máximo!

El catalizador de reducción catalítica selectiva (RCS) de la planta garantiza el cumplimiento de los bajos valores de emisiones exigidos por la ley. El plus de sostenibilidad medioambiental se logra mediante el uso de sistemas de evaporación de digestato Vapogant que reducen la cantidad de biomasa residual generada durante la producción de biogás. Son la base para la producción de fertilizantes minerales. A su vez, el calor generado durante la producción de biogás se puede aprovechar para la evaporación de digestato. Dos intercambiadores de calor de gases de escape permiten un alto grado de extracción del calor y una mayor eficiencia. Un sistema de almacenamiento intermedio de 1000 metros cúbicos permite el desacoplamiento necesario para un uso razonable del calor.

Estas modernizaciones permiten a la granja Heslerhof reaccionar con mayor flexibilidad a la volatilidad del mercado energético y, al mismo tiempo, aumentan la rentabilidad global de la central, lo que contribuye a garantizar su preparación para afrontar los retos del futuro.

Resultados

Gracias a la instalación de un sistema de cogeneración Jenbacher J420 y al uso de dos intercambiadores de calor de gases de escape para una elevada extracción de calor, la eficiencia global aumentó a más del 90 %. La granja genera su propia energía, que se utiliza para suministrar toda la electricidad que necesita, incluida la del edificio residencial. El excedente de energía se inyecta en la red con atractivas tarifas de alimentación a precios de mercado. Otro factor determinante para el éxito de esta flexible planta de biogás fue la oferta de servicios a medida de INNIO. Además de la rápida disponibilidad de piezas y el rápido servicio técnico in situ, la línea de atención telefónica 24 horas y la rápida resolución de problemas a través del servicio remoto fueron factores especialmente atractivos.

«Un enfoque flexible y orientado al mercado energético es el presente y el futuro de cualquier planta de biogás. Decidimos añadir flexibilidad gradualmente a nuestra planta de biogás, transformándola en una central eléctrica de almacenamiento de energía renovable basada en tecnología de cogeneración Jenbacher. Esto nos permite optimizar nuestro potencial de ingresos y, al mismo tiempo, aprovechar mejor las materias primas».

Clemens Maier, socio de Clemens und Gregor Maier GbR, Heslerhof

Ventajas para el cliente

• Optimización del potencial de ingresos gracias a un funcionamiento flexible
• Uso económico de las materias primas para la generación eficiente de calor y electricidad
• Concepto global eficiente, sostenible y a «de futuro garantizado» que prepara la planta de forma óptima para el futuro