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APLICACIÓN PRÁCTICA MICROCOGENERACIÓN DACHS
HOTEL BALNEARIO A QUINTA DA AUGA
Santiago de Compostela (A Coruña)
El mercado para la microcogeneración en instalaciones térmicas residenciales
y terciarias se está preparando para un notable crecimiento durante los
próximos cuatro años (2008-2012).


Introducción
Las unidades de microcogeneración Dachs de Baxi
Calefacción están aumentando su popularidad en los
sistemas centralizados para la producción de
calefacción y ACS. Sus ventas están creciendo gracias
a que los propietarios de los edificios, gestores
energéticos y consultores, buscan disminuir sus
emisiones de CO2 y su factura energética.
La microcogeneración es la producción instantánea
de calor útil y electricidad, en un único proceso. El
principio del Dachs es similar a un coche. Al accionar el
generador eléctrico, el motor produce calor que es
capturado por el sistema de refrigeración y conducido al
sistema de calefacción y/o producción de ACS.
Los motores Dachs están diseñados para ser
robustos y altamente fiables, y permitir que funcionen
continuamente miles de horas, entregando anualmente
hasta 45.000 kWh de electricidad y 120.000 kWh de
calor útil, con una eficiencia combinada superior al
90%.
Generando la electricidad junto al punto de consumo, la
microcogeneración es una gran alternativa a las plantas
de producción eléctrica convencional, que tienen menos
del 35% de eficiencia. Al menos dos tercios de la
energía generada por las plantas eléctricas se pierden
en calor y durante el transporte hasta el punto de uso.
Las regulaciones de eficiencia energética también han
estimulado el mercado, ya que según el Código Técnico
de la Edificación, la microcogeneración es una
aplicación sustitutiva de la energía solar térmica para
producción de ACS en aquellos casos en que se
justifique.
La microcogeneración ha sido siempre una opción muy
atractiva para aplicaciones con altas demandas térmicas
constantes a lo largo del año, pero es aún más popular
gracias a las normativas y regulaciones actuales, ya que
además de resultar una opción rentable, es eficiente y
reduce las emisiones de CO2.
La microcogeneración se puede adaptar para
complementar salas de calderas existentes sin
necesidad de reconfigurar ni el trazado de tuberías ni
los emisores del circuito secundario. Esto significa
también que los usuarios pueden empezar a reducir sus
emisiones de CO2 y ahorrar energía de forma más
rápida, sin grandes gastos ni modificaciones requeridas
para integrar renovables.
Antecedentes
Ubicado a pocos kilómetros de Santiago de Compostela
el edificio, que alberga el Hotel, ha sido levantado
utilizando como esqueleto la antigua fábrica de papel de
Brandía (1792). El Hotel, que luce cuatro estrellas en su
fachada, cuenta con 59 habitaciones -incluidas cuatro
suites cuyas superficies exceden los cien metros
cuadrados-, y está cimentado sobre un conjunto fabril
con solera y enclavado en un entorno de privilegio a lo
largo de la ribera del río Sar, que se habilitará a modo
de paseo. Entre los atractivos de A Quinta da Auga,
destaca «la planta del spa, que recrea y combina los
tratamientos orientales y occidentales, buscando la
relajación tanto del cuerpo como de la mente». La
complementa un área de tratamientos «con los últimos
avances tecnológicos de belleza y bienestar». Y pone la
guinda al pastel una sección de hidroterapia con zona
privada incluida.

Necesidades energéticas
Las instalaciones del Hotel se proyectaron en base a las
siguientes necesidades: Calefacción – Agua Caliente
Sanitaria – Piscina – Refrigeración – Ventilación,
teniendo en cuenta la ocupación anual según la
actividad. La demanda térmica total es de 1.654.799
kWh anuales, repartidos en calefacción, ACS y
calentamiento de piscina. La aportación energética
proyectada mediante diferentes tecnologías es la
siguiente:
Id.
1
2
3
4
5
6
7
Tipo
Bomba de calor agua-suelo
Bomba de calor agua-agua
Deshumidificadora 1
Deshumidificadora 2
Caldera condensación 1
Caldera condensación 2
Total
Bombas de circulación
Total
Potencia
térmica kW
Frío
65
183
248
Consumo
eléctrico
kW
Sistema
Calor
20
20
210
210
460
Original:
18,3
47
5,62
5,62
Alternativo:
76,54
10,34
86,88 kW

Energía
aportada
80.000
kWh/año
Solución
60.000
kWh/año
20.000
kWh/año
1
equipo
microcogeneración
15 colectores planos
50 colectores planos 2,4
2
m
de
Sistema con microcogeneración
El diseño del nuevo sistema se basó en emplazar la
microcogeneración apoyando las calderas del sistema.
Una unidad de microcogeneración Dachs G5.5, de 14,5
kW térmicos y 5,5 kW eléctricos, aporta 60.000 kWh/año
con un ritmo de trabajo teórico de 4.200 horas. El
equipo, dimensionado para cubrir una parte de la
demanda térmica para ACS y calentamiento de
piscinas, una vez instalado trabajará para apoyar tanto a
la producción total de ACS, como a la generación
térmica de calefacción permitiendo cargas de trabajo
superiores a 7.000 horas anuales. La propiedad, ante el
sucesivo aumento de los precios eléctricos, decidió
instalar una segunda unidad para obtener unos costes
de explotación más reducidos al generar la electricidad
a bajo coste.
Adicionalmente y en cumplimiento del C.T.E. apartado
HE4, la cobertura solar mínima exigida en función de la
zona geográfica (Zona 1) es del 30% de las
necesidades de ACS y calentamiento de piscina. Según
las necesidades de la instalación del Hotel la instalación
solar térmica debería estar formada por 50 colectores
2
planos de 2,4 m de superficie, entregando una energía
térmica anual de 80.000 kWh.

Solución energética y arquitectónica
eficiente con microcogeneración
En este proyecto y debido a las características
arquitectónicas del edificio del s. XVIII, arquitectura
tenía dificultades para emplazar la superficie solar
exigida por el CTE, apartado HE4
La solución presentada por la ingeniería en virtud del
mismo CTE, fue la sustitución parcial de la cobertura
solar
térmica
mediante
equipos
de
microcogeneración, de tal manera que la aportación
energética exigida por CTE quedó de la siguiente
manera:
Las unidades de microcogeneración Dachs generarán
electricidad en el propio punto de consumo y estarán
conectadas para el autoconsumo, es decir, la energía
eléctrica generada se consumirá en la propia
instalación.
El funcionamiento previsto de las 2
unidades debido a la demanda total térmica de la
instalación se prevé de unas 7.000 horas/unidad, con lo
cuál permitirá el aporte anual de unos 203.000 kWh
térmicos y de 77.000 kWh eléctricos.

Ventajas

-
Reducción del consumo de explotación de hasta un
44%
Solución técnica de alta eficiencia que permite
mantener las cubiertas del edificio original
(reformadas)
Aportación al medio ambiente mediante la
reducción de emisiones de CO2 de hasta un
73%, al generar localmente la energía eléctrica
La incorporación de equipos de microcogeneración
Dachs en la instalación representa los siguientes
ahorros de explotación:
(Los datos están basados únicamente en la energía
requerida por el sistema para la producción de ACS y
calentamiento de piscinas).
-
-
Resultados energéticos y económicos
Costes de explotación sin microcogeneración - sin solar
Energia entregada total sistema
Energía aportada calderas
kWh
266.000
266.000
Gas consumido por calderas
289.130
100%
100%
Rend.
92%
92%
Consumo
289.130 kWh
289.130 kWh
€/kWh
0,0392 11.333,91 €
Costes de explotación sin microcogeneración - con solar (50)
Energia entregada total sistema
Energia aportada Solar
Energía aportada calderas
kWh
266.000
80.000
186.000
100%
Rend.
132%
30%
92%
70%
Consumo
202.174 kWh
kWh
202.174 kWh
€/kWh
Gas consumido por Solar
Gas consumido por calderas
Consumo de gas total
Costes mantenimiento solar
0
202.174
0,0000
0,0392
Total costes explotación
Reducción costes explotación
0,00 €
7.925,22 €
7.925,22 €
1.500,00 €
9.425,22 €
-16,8%
Costes de explotación con microcogeneración - con solar (15)
Energia entregada total sistema
Energia aportada Dachs
Energía aportada Solar
Energía aportada calderas
kWh
266.000
203.000
24.000
39.000
100%
76%
Rend.
81%
70,7%
9%
15%
92%
Consumo
329.391
287.000
0
42.391
kWh
kWh
kWh
kWh
€/kWh
Gas consumido por el Dachs
Gas consumido por Solar
Gas consumido por calderas
Consumo de gas total (teórico)
Energía el. producida por el Dachs
Costes mantenimiento Solar+Dachs
287.000
0
42.391
77.000 kWhe
Total costes explotación
Reducción costes explotación

0,0392 11.250,40 €
0,0000
0,00 €
0,0392 1.661,74 €
12.912,14 €
0,1130 -8.701,00 €
2.040,00 €
6.251,14 €
-44,8%
Ahorro de emisiones de CO2
Emisiones de CO2
Sistema sólo calderas:
Energía térmica (G.N.)
205 grs CO2 / kWh
289.130 kWh
59.272 Kg CO2
Sistema calderas + solar (50):
Energía térmica (G.N.)
205 grs CO2 / kWh
202.174 kWh
41.446 Kg CO2
Reducción de emisiones CO2
Sistema con Dachs:
Energía térmica (G.N.)
Energia eléctrica
Emisiones totales
Reducción de emisiones CO2
-30%
205 grs CO2 / kWh
670 grs CO2 / kWh
329.391 kWh
77.000 kWh
67.525 Kg CO2
-51.590 Kg CO2
15.935 Kg CO2
-73%

Conclusiones
En la actual coyuntura energética la inclusión de nuevos equipos en las actuales salas de climatización, como puede ser
la microcogeneración, permite al usuario reducir su consumo energético a la vez que se contribuye a reducir el consumo
de energía primaria y a reducir emisiones de CO2 provocadas en la generación eléctrica convencional.
La Directiva 2002/91/CE de 16 de diciembre de 2002 relativa a la eficiencia energética de edificios, en su artículo 5, apoya
explícitamente la cogeneración como sistema de ahorro de energía del mismo nivel que los basados en energías
renovables, para que las nuevas edificaciones consigan los rendimientos mínimos de rendimiento energético. En concreto
la directiva especifica que los Estados miembros velarán por que la viabilidad técnica, medioambiental y económica de
sistemas alternativos como:
sistemas descentralizados de producción térmica basados en energías renovables
cogeneración (producción combinada de calor y electricidad)
calefacción o refrigeración central urbana, cuando esté disponible
bombas de calor en determinadas condiciones.
Arquitectura: Dña. Mª Luisa García Gil
Ingeniería: Magaral
Instaladora: Efcal