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00:53h. Martes, 12 de Diciembre de 2017

Por qué no al gas metano - por Julio Muñiz

 

FRASE MUÑIZ

Por qué no al gas metano - por Julio Muñiz *

En asunto como la energía la política tiene mucho que decir, el comercio también, pero quizá los que más deberían hablar de entrada serían los científicos.  Y, en ese campo, sin embargo, poco se les oye. 

Lo primero que hay que saber es que los combustibles  fósiles dan energía por combustión, de ahí su nombre, al combinarse con el O2 del aire. Así producen calor y liberan los gases CO2 y agua. Todos los derivado del carbono, sea el negro carbón, el metano, CH4, el propano y butano C4H10 de la bombona,la  gasolina C8H18 el fuel o el gasoil C16H34 etc. desprenden siempre que arden CO2.  Son, por tanto,  los principales responsables del aumento no natural de este gas invernadero en la atmósfera. 

El carbono, C, al no tener hidrógeno, al arder no libera agua, H2O, por lo que el 100% de su humo es CO2. Por supuesto, si el C -y los restantes hidrocarburos- tienen siempre impurezas, algunas derivadas del azufre,   que al quemarse  producen SO2 ,  responsable de la lluvia ácida. 

Cuando arde 1 kg de carbón libera 36 000 kJ
Cuando arde 1 kg de Metano libera 55000 kJ
Ccuando arde 1 kg de gasolina libera 47000 kJ
Cuando arde 1 k de gasoil libera 46000 kJ

Pero importante, en un combustible, no sólo es el nivel alto de calor que libera, también la cantidad de gases calientes que produce pues, en los motores de explosión interna, práctica totalidad de los motores de gasolina y gasoil, los gases al expandirse son los que empujan los pistones que, mediante bielas, manivelas y cigüeñales, transforman el movimiento oscilatorio y lineal del pistón en movimiento circular, es decir, en energía mecánica.

Por esa causa, en un motor de combustión interna, el carbono, finamente molido….no es un buen combustible pues al quemarse, y no tener hidrógeno, libera menos gases que, por ejemplo, la gasolina. Y tampoco lo es el gas metano, pues éste, al arder, tampoco genera un volumen alto de gases, pero sí libera mucho calor. 

De ahí que el Carbono y el CH4 se usen sólo para producir calor.  A su vez, ese calor calienta agua hasta el vapor  que propulsará, primero  las turbinas, y a continuación, en los ciclos combinados,  máquinas de vapor, cuya eficiencia es muy baja. Así funcionan las centrales como la de Granadilla. Por eso, el gas metano apenas se usa en centrales térmicas convencionales, como es la de Las Caletillas,  en donde su rendimiento sería muy inferior al del fuel. 

Y, este hecho tecnológico, no se suele nunca decir:“El gas metano que se intenta introducir en Canarias, sirve casi exclusivamente  en centrales eléctricas de turbinas y ciclos combinados ”. 
Su uso en el automovilismo apenas se aplica. Había la posibilidad de coches con células de combustible, en los que el hidrógeno y el metano podían dar directamente energía eléctrica sin combustión en caliente, pero esos vehículos apenas se han desarrollado. 

Bueno, ¿y todo eso,  qué?

El asunto es  calentar el agua hasta vapor, y posteriormente  alcanzar las turbinas el régimen estacionario de revoluciones por minutos de una turbina no es nada rápido, como lo es arrancar un motor de gasoil o gasolina.. Todo lo contrario.  Puede tardarse más de 30 minutos. 

Alcanzar el régimen estable de funcionamiento de la turbina que asegure que el alternador, que es el que produce la electricidad,   que garantice la generación de la  la frecuencia exacta de 50  o 60 ciclos/segundo de la corriente alterna es lento. Por eso, hasta que la central de ciclo combinado no pueda producir fluido de esa frecuencia y estabilidad, la REE  no incorporará ese productor de electricidad a la red . 

...Y, ¿entonces?


Pues, Imagínense ahora que en el mix energético, haya fuentes de electricidad como parques eólicos,  parques fotovoltaicos, centrales térmicas que funcionan con fuel, en motores de combustión interna y, por último,  centrales de ciclo combinado que funcionan con metano. Es, por ejemplo, el caso de Canarias. 

Supongamos ahora que hay mucho viento. …tanto que se supera la producción a la demanda de energía. En ese momento habrá que reducir la producción de energía eléctrica. Si no es así, cabe el riesgo de sobrecarga, lo que suele terminar con un apagón general. 

 Entonces, ¿qué se desconecta ?. 

En el actual sistema, lo que se desconecta de la red son las centrales térmicas de fuel, pues el motor de combustión interna Diesel se para y se arranca con facilidad, pudiendo, en caso de necesidad por mayor  demanda energética, rápidamente y con seguridad, arrancar y entrar en funcionamiento. 

Pero ¿qué pasaría si sólo tuviésemos centrales de gas metano, o que la producción de estas fuera las más importantes?. Pues el asunto es bastante sencillo de entender. Debido a que las centrales de turbina, accionadas por metano o carbono cuesta mucho conectarlas al sistema, en el caso de mucho viento, R,E,E, ordenaría parar los molinos o las centrales fotovoltaicas.

Otra posibilidad sería crear sistemas de acumulación de energía , por ejemplo, mediante bombeo de agua. Eso es lo que se hace en Europa debido a la práctica imposibilidad de parar las centrales atómicas.

De ahí que, introducir el metano, no ayuda a complementar el sistema eléctrico con energías auntóctonas, como la eólica , la fotovoltaica y en un futuro próximo la geotérmica y maeromotriz.  Todo lo contrario. 

Mientras no se alcance la garantía de que el 100% de la producción eléctrica sea sostenible y renovable, es preferible mantener las centrales térmicas de fuel, con motores de Diesel, antes que introducir centrales de turbina  que funcionen con metano. 

En definitiva, que para hablar del mix energético es necesario conocer algo de termodinámica. 

Lo demás es pura propaganda e intereses creados. 

Julio Muñiz. Noviembre de 2017

 

*  En La casa de mi tía con la colaboración de Marcelino Acosta y Fernando Sabaté

julio muñiz mar