Publication: Modelo económico del funcionamiento de una central de ciclo combinado: análisis y optimización de los regímenes de funcionamiento
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Publication date
2011-06
Defense date
2011-06-29
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El almacenamiento de energía en grandes cantidades actualmente es inviable. A bajos niveles (pilas, baterías de coches, etc.), es posible, pero no a gran escala. El hecho de hacerlo de forma indirecta es realizable, tal y como se aprecia en los embalses, depósitos de aire comprimido, etc., pero es totalmente dependiente de la topografía y, en la mayoría de los casos, no proporciona beneficio económico relevante. Por esta razón el sistema eléctrico es un sistema dinámico, en el que se tiene que producir un equilibrio constante entre la producción y la demanda. La energía se transporta mediante una extensa red interconectada a lo largo de la península, la cual debe mantener unos estándares de calidad (frecuencia, tensión, etc.) constantes. Sin embargo, las grandes fluctuaciones en la demanda de energía eléctrica a lo largo del día requieren una respuesta rápida por parte de los generadores eléctricos lo suficientemente rápida para mantener esa calidad de servicio. Este motivo supone que deba existir un abanico de generadores lo suficientemente amplio para cubrir todas las variaciones de potencia que se demandan en todos los horizontes temporales. Por otro lado, la liberalización progresiva del mercado eléctrico ha generado un aumento de la inversión privada en el sector eléctrico español. Este hecho ha provocado la aparición de una competitividad sin precedentes en un mercado históricamente cerrado y protegido. En adición, la irrupción de las energías renovables en el panorama energético supone un duro competidor en el mercado. La integración de la energía obtenida mediante estas fuentes limpias es de obligado cumplimiento en cuanto a legislación se refiere, hecho que perjudica los intereses económicos de todos aquellos productores que utilizan combustibles fósiles o derivados como fuente primaria. La ralentización del consumo eléctrico que se está produciendo desde 2008 supone en la actualidad otro hándicap para todos los productores, acentuando la competitividad por mantener todo el producto en el mercado. Todos estos factores provocan que, actualmente, la llave del éxito sea el control en los costes de producción. Los generadores deben ofrecer energía a un precio más contenido, aun manteniendo los estándares de calidad y flexibilidad exigidos en el servicio. El objetivo del presente proyecto de fin de carrera reside en la optimización del régimen de funcionamiento de una central térmica de ciclo combinado en bases, principalmente, a los factores nombrados con anterioridad. Por una parte existen los riesgos asociados a los costes fijos, tales como la elección por parte del inversor del tipo de planta generadora en la que va a invertir. Por otra parte se hallan los riesgos asociados a la operación de la planta. Es en este punto donde se ha producido el mayor cambio en los últimos tiempos, motivo que ha conducido a poner todo el esfuerzo en la minimización de los costes variables como objetivo principal. Por ello, en el proyecto se ha desarrollado una herramienta capaz de proporcionar una aproximación a la optimización económica, en base a los costes variables asociados al funcionamiento, de una central térmica de ciclo combinado.
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Keywords
Energía eléctrica, Centrales de ciclo combinado, Modelo económico