Número 172, miércoles 2 de mayo de 2012. Publicación electrónica editada y publicada por el Instituto de Investigaciones Eléctricas. Cuernavaca, Morelos, México. http://www.iie.org.mx/
Evaluación del ciclo de vida de pedestales de turbogrupos ante vibraciones
• Concluidos los estudios se podrán hacer valoraciones de diferentes tipos de pedestales de concreto reforzado para varias centrales generadoras de energía.
26 de abril de 2012. Entre sus capacidades y servicios, la Gerencia de Ingeniería Civil (GIC) del Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE) elabora modelos de elementos finitos que permiten evaluar de mejor manera, los efectos a corto y largo plazo que pudieran causar las vibraciones provenientes del turbogrupo bajo ciertas condiciones de operación, en centrales generadoras de energía.
El objetivo global es evaluar el comportamiento y envejecimiento de pedestales de turbogrupos, ante efectos de fatiga causados por vibraciones de diferentes condiciones de operación que puedan presentarse durante su vida útil, como es el caso de una repotenciación del sistema.
Las técnicas de análisis de fatiga para materiales como el concreto reforzado han sido poco utilizadas en estos casos, por lo que la GIC está proponiendo una metodología para su aplicación en el caso de pedestales de concreto reforzado.
A partir de los resultados del análisis por fatiga con los modelos de elementos finitos es posible detectar problemas de resonancia en el pedestal por vibraciones de operación en el tren de rotores, e incluso poder emitir recomendaciones que mitiguen los niveles de vibración y por ende los posibles efectos nocivos por fatiga.
Los modelos numéricos consideran el comportamiento acoplado tanto del tren de rotores, como de la estructura del pedestal y suelo de desplante. Asimismo, la GIC tiene la capacidad de realizar mediciones de las intensidades de vibración en pedestales para casos particulares, con el fin de calibrar los modelos y obtener resultados más precisos.
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Diagnóstico, desarrollo y migración de maquetas electrónicas en PEMEX y otras instalaciones industriales
• La Gerencia de Control e Instrumentación (GCI) del IIE ha trabajado en la migración, actualización, desarrollo y administración de modelos electrónicos tridimensionales inteligentes (METIS) desde el año 2002.
• En Pemex Exploración y Producción (PEP) se ha brindado servicio a los principales activos de producción: Pol-Chuc, Cantarell y Ku-Maloob-Zaap. Además se han desarrollado METIS para la CFE, en la central termoeléctrica de Salamanca, Gto.
1 de mayo de 2012. La GCI cuenta con amplia experiencia en el desarrollo y uso de sistemas informáticos de diseño asistido por computadora (CAD) y son líderes en el mercado para la creación de METIS, usando las siguientes plataformas: AVEVA PDMS, Intergraph PDS y Dassault Systems CATIA. Además, durante la ejecución de estos proyectos, ha desarrollado herramientas y utilerías para facilitar y agilizar el modelado, tanto de plataformas petroleras marítimas como de otras instalaciones industriales. También ha desarrollado catálogos y librerías de componentes para los diferentes sistemas CAD, los cuales cumplen con la normatividad aplicable, garantizando que el modelo electrónico cumpla las especificaciones requeridas para obtener listas de materiales y requisiciones de material comercial. Todo lo anterior le brinda al IIE una ventaja competitiva, ya que puede ofrecer la terminación de proyectos de METIS con mayor calidad y en tiempos menores a los ofrecidos por sus competidores.
Descripción de los METIS
Las maquetas o modelos electrónicos tridimensionales inteligentes (METIS) son representaciones digitales en computadora de plantas industriales reales, que tienen asociada toda la información de ingeniería de las instalaciones en sus distintas especialidades como civil, arquitectura, mecánica, instrumentación, proceso, tuberías, eléctrica, electrónica, HVAC, seguridad, telecomunicaciones, etc., y a partir de ellas se pueden extraer o elaborar fácilmente planos y diagramas de ingeniería, isométricos de tuberías, listas de materiales, entre otros y realizar animaciones y simulaciones de maniobras, recorridos o caminatas virtuales.
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Simuladores de alcance total de centrales geotermoeléctricas
• Se visitaron diversas centrales y se le dio una presentación al personal de las mismas.
• El ICE verificará y validará las condiciones del convenio de colaboración ICE-IIE para el desarrollo del proyecto.
2 de mayo de 2012. Durante la primera semana de marzo, Guillermo Romero Jiménez, Gerente de Sistemas Avanzados de Capacitación y Simulación (GSACyS) del Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE), visitó las instalaciones del Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), para continuar con las negociaciones relacionadas con el desarrollo y puesta en servicio de dos simuladores de alcance total de centrales geotermoeléctricas: el primero, réplica de la Unidad 2 de la Central Geotermoeléctrica de Miravalles (55MWe) y el segundo, una réplica de la Unidad de Ciclo Binario de la Central Geotermoeléctrica las Pailas (40 MWe).
Durante estos tres días de trabajo se visitaron las instalaciones de la Central Geotermoeléctrica Miravalles y se hizo una presentación al personal de operación y al Coordinador de Generación Geotermoeléctrica del ICE, Omar Castro Castro; se visitaron las instalaciones de la Central Geotermoeléctrica las Pailas, que tiene la particularidad de trabajar en ciclo binario, es decir, con salmuera caliente extraída del subsuelo se hace evaporar un fluido de bajo punto de ebullición, el cual, al evaporarse y generar suficiente presión, va directamente a mover el turbogrupo (turbina-generador), generando del orden de 40Mwe a plena carga, y finalmente se le dio una presentación al personal de operación y de capacitación del ICE, en las instalaciones de la Escuela de Capacitación “La Garita”, la cual se enfocó en las capacidades de la GSACyS y en revisar las ventajas y beneficios de contar con un centro de entrenamiento de operadores basado en simuladores de alcance total.
El personal del ICE mostró gran interés en que el desarrollo de sus simuladores sea llevado a cabo por la GSACyS-IIE, gracias a la gran experiencia que se tiene y porque a nivel mundial es la única entidad que ha desarrollado este tipo de simuladores, como por ejemplo, el del Centro de Simulación Geotermoeléctrica situado a un lado de la central ubicada en Cerro Prieto, Mexicali, B. C., la cuenta con dos simuladores de alcance total, desarrollados y puestos en servicio por el IIE.
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Prototipo de turbina eólica extrae agua del aire
• La falta de agua en zonas desérticas podría dejar de ser un problema gracias al prototipo de turbina eólica que extrae hasta 1.000 litros de agua al día.
25 de abril de 2012. En zonas desérticas lograr un fácil acceso al agua supone un problema, hay que transportar agua suficiente o asegurar la ruta para poder abastecerse. Sin embargo la falta de agua en zonas desérticas o semi desérticas podría solucionarse gracias a este prototipo de turbina que extrae agua del aire.
La turbina eólica se llama Eole water, su creador Marc Parents tuvo la idea mientras residía en el Caribe. Marcs Parents quería lograr extraer agua a través de una energía renovable pensando en zonas que no tuvieran fácil acceso a la energía eléctrica, después de 10 años de I+D ha logrado la turbina eólica WMS1000, capaz de condesar y almacenar hasta 1.000 litros de agua diarios.
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Usan por primera vez energía solar y fangos activos para tratar aguas residuales
• Un biorreactor anóxico de membrana permite la eliminación conjunta de contaminantes operando a niveles muy bajos de oxígeno.
• Un equipo de investigadores de la Universidad de Almería desarrolla una nueva tecnología para descontaminar las aguas residuales de origen industrial. La técnica se basa en el uso combinado de luz solar, membranas y fangos activos con microorganismos. Han diseñado un biorreactor anóxico de membrana, es decir, aquel que permite la eliminación conjunta de estos contaminantes operando a niveles muy bajos de oxígeno.
30 de abril de 2012. Investigadores de la Universidad de Almería, liderados por el profesor del departamento de Ingeniería Química José Luis Casas López, estudian cómo descontaminar y desinfectar las aguas residuales industriales mediante un proceso que combina luz solar, fangos activos y membranas.
De esta forma, en una primera etapa, las aguas son tratadas en un reactor biológico en el que, mediante la acción de los microorganismos contenidos en los fangos activos, se consigue reducir la presencia de nitrógeno y carbono, dos de los elementos habituales en los efluentes industriales.
Para llevar a cabo este proceso, los investigadores han diseñado un biorreactor anóxico de membrana, es decir, aquel que permite la eliminación conjunta de estos contaminantes operando a niveles muy bajos de oxígeno.
Esta es precisamente la novedad del proceso, ya que lo habitual es que estos elementos se eliminen de forma separada en dos fases: una para el nitrógeno, que apenas necesita oxígeno para su degradación (proceso anóxico) y otra para el carbono, cuya eliminación se produce mejor en condiciones aeróbicas.
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Proyecto europeo stoRE sobre almacenamiento de energía
• Técnicos especialistas de 7 países europeos se van a reunir hoy y mañana en la sede del Centro Nacional de Energías Renovables (CENER) ubicada en Sarriguren, para compartir los últimos avances del proyecto stoRE.
1 de mayo de 2012. El proyecto stoRE trata de concienciar sobre la utilidad del almacenamiento de energía a gran escala (bombeo reversible y aire comprimido) como medio para facilitar la integración de mayor cantidad de fuentes de energía renovables, tales como la eólica, a la red eléctrica. Esto a su vez ayudará a reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles, reduciendo al mismo tiempo las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la generación de electricidad.
Las principales líneas de trabajo que se ha marcado el proyecto consisten en analizar los retos de tipo medioambiental y regulatorio que plantea a nivel europeo, la integración y el uso de sistemas de almacenamiento en general, prestando especial atención la utilización para bombeo hidráulico y CAES (aire comprimido).
De manera complementaria, en el proyecto stoRE se estudia el marco regulatorio, incluyendo las directivas europeas correspondientes, relativas al mercado eléctrico con el fin de detectar los principales obstáculos y proponer recomendaciones a los entes reguladores logrando promover de esta forma la utilización de sistemas de almacenamiento dentro del sector eléctrico.
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Brasil podría autoabastecerse de gas natural en cinco años
• Brasil podría tener las reservas de gas natural suficientes para autoabastecerse en unos cinco años, según declaraciones del ministro de Minas y Energía, Edison Lobao, tras el hallazgo de unas reservas en el país, informan hoy medios locales.
30 de abril de 2012. Según la Agencia Nacional del Petróleo (ANP), Brasil tiene reservas de gas natural en su territorio para aumentar su oferta en un 360 por ciento en la próxima década, publica el diario "O Globo".
Actualmente, el país, que consume 86 millones de metros cúbicos diarios de gas, importa el 35 por ciento del gas natural que consume de Bolivia, cerca de 30 millones de metros cúbicos.
"Brasil está preparado para vivir la era de oro de su gas natural", afirmó el ministro Lobao, tras la aparición de unos estudios que indican que el gas natural brasileño podría pasar de los 65 millones de metros cúbicos diarios actuales a unos 300 millones de metros cúbicos entre 2025 y 2027.
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La eólica mundial doblará la potencia instalada en cuatro años
• Es una de las previsiones que contiene el informe que acaba de presentar el Global Wind Energy Council (Consejo Mundial de la Energía Eólica) en su balance anual. GWEC ha hecho público ese documento en el marco de la conferencia que la Asociación Europea de Energía Eólica celebra estos días en Copenhague. Según ese informe –Global Wind 2011 Report–, de aquí a finales de 2016, la eólica instalará una media de 60 GW (60,000 megawats) cada año en el mundo.
• Asia, que superará a Europa como primera región en términos de potencia acumulada, instalará 118 GW de aquí a 2016. Asimismo, economías emergentes de otros continentes, como Brasil, ganarán también protagonismo.
24 de abril de 2012. El Consejo Mundial de la Energía Eólica, GWEC, prevé que se instalen 255 GW, entre los años 2012 y 2016, cantidad que elevaría la potencia eólica acumulada en todo el mundo hasta los 493 GW, o sea, casi medio millón de megawats (véase el gráfico). Esta cifra se traduce en un crecimiento anual medio de un 8%, si bien –según GWEC– habrá vaivenes, con un fuerte crecimiento en 2012 y una desaceleración en 2013. "El mercado seguirá diversificándose en todos los continentes, pero va a experimentar una cierta ralentización en los países de la OCDE", según Steve Sawyer, secretario general de GWEC. "Durante los próximos cinco años, el crecimiento anual del mercado será impulsado principalmente por India y Brasil, con contribuciones asimismo importantes tanto de los nuevos mercados de America Latina como de África y Asia", añade Sawyer. Este señala que, ya en 2011, y por segundo año consecutivo, la mayor parte de la nueva potencia ya se había instalado fuera de los países OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico).
En el futuro próximo, "esta tendencia continuará", asegura GWEC. "Asia, que continuará siendo el mayor mercado, instalará 118 GW de aquí a 2016, mucho más que cualquier otra región", añade. De esta manera, en 2013 Asia superará a Europa como primera región en términos de potencia acumulada. La cifra acumulada en Asia a finales de 2016 alcanzará los 200 GW. El crecimiento exponencial chino de la última década ya se acaba y el mercado se estabiliza para permanecer a los niveles actuales durante los próximos años, según GWEC. Por su parte, tras conseguir tres GW (tres mil megas) en 2011, el mercado anual de India debería alcanzar los cinco GW (cinco mil megawats) en 2015. "La tragedia triple de Japón" de 2011 y el consiguiente "rechazo casi universal de la energía nuclear [...] brindan esperanza para un nuevo comienzo de la energía eólica", asegura GWEC.
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Llega la era del gas natural vehicular
• Durante los próximos 10 años, el número de vehículos que circulen con gas natural podría sumar 50 millones, lo que significará un crecimiento de 24 por ciento al año, adelantó la Asociación Mexicana de Gas Natural (AGMGN).
2 de mayo de 2012. Lo anterior implica que una de cada 10 flotillas en el mundo operará con este combustible.
“Como dato relevante entre 2010 y 2011 el crecimiento de estos vehículos fue de 16%, al pasar de 12.6 millones a 14.6 millones de unidades”, estableció la AMGN en un reporte.
En la misma línea de crecimiento, el número de estaciones de servicio de GNV creció de 18 mil 573 a 20 mil 662 en el último año.
De acuerdo con la AMGN, el impulso al uso del gas natural vehicular se basa en dos factores:
◦Interés de gobiernos y ciudadanos por la reducción de emisiones contaminantes
◦La baja en los precios de este combustible, por mayor producción y reservas de gas natural, provocando que sea más competitivo respecto a la gasolina y el diesel.
Por otra parte, la Energy Information Administration (EIA) destaca que adicional al significativo desarrollo que se ha registrado en materia de gas natural para camiones y autobuses, las grandes armadoras y plantas están impulsando la producción de vehículos e infraestructura para el GNV.
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Contacto de Comercialización: Dr. Ricardo López García, rlopez@iie.org.mx
