COGENERACIÓN DE ENERGÍA EN HOSPITALES
Sinergia entre instalaciones
Los hospitales son edificios con una relevancia critica para el bienestar de las personas, y guardan una sinergia importante entre todas sus instalaciones. Notar el impacto ambiental de estas nos concierne a ingenieros y arquitectos, como muestra, el aire acondicionado en un hospital es más que un elemento clave en el confort y en la salud de los ocupantes también es una parte significativa en la huella de carbono de estos inmuebles.
México tiene un consumo de energía principalmente eléctrica en sus hospitales, esta atiende todos los sistemas electromecánicos. Sin embargo, se suele despreciar el consumo de energía térmica como el gas para generación de vapor, calentamiento de agua y servicios de alimentos.
Respuestas tecnológica para la sinergia energética
Sistemas de cogeneración
A nivel mundial la cogeneración es una tecnología relativamente bien establecida aunque ha tenido poco impacto en México. Esta tecnología ofrece una gran área de oportunidad para reducir costos y mejorar la confiablidad energética en hospitales, especialmente en aquellos de gran tamaño y operación 24/7.
La cogeneración consiste en la generación simultanea de dos o más fuentes de energía a partir de una fuente primaria. El caso más típico de cogeneración es la que se obtiene mediante el consumo de gas en una turbina, esta máquina genera energía eléctrica, y la energía residual resultante es calor que es aprovechado para generar agua caliente o vapor.
Aprovechamiento de fuentes de energía térmicas
Los sistemas electromecánicos pueden diseñarse para adecuarse en mejor medida a los requerimientos propios en un hospital. En un hospital típico en México, el principal consumidor de energía eléctrica es el aire acondicionado y este típicamente tiene una planta central de generación de agua muy fría, esta agua es utilizada para acondicionar todos los espacios en el edificio. De manera convencional esta agua fría es generada a partir de energía eléctrica, sin embargo, es posible que esta agua fría sea generada a partir de una fuente de energía térmica, la maquina más común para realizar este proceso se conoce como enfriadora o “chiller” de absorción.
En un sistema de cogeneración para un hospital, el chiller utilizaría el calor residual de una turbina de gas para generar el agua fría que necesita el aire acondicionado. De manera adicional este calor residual permitiría la generación de vapor y agua caliente requeridos para los servicios hospitalarios.
Ahorros energéticos
En términos de ahorro de energía, el uso de la cogeneración ofrece reducciones considerables en el costo de energía, ya que en un sistema convencional se tiene un costo por energía eléctrica para el hospital otro costo para la generación de agua caliente y vapor. En un sistema de cogeneración todos estos servicios son producidos a partir de una fuente primaria de energía térmica que típicamente tiene un costo mucho menor a la energía eléctrica, lo cual permite retornos de inversión atractivos cuando las tarifas de gas son más bajas comparadas a las tarifas eléctricas.
Sin embargo, el consumo típico en un sistema de cogeneración es gas natural, que, aunque es un combustible con menor impacto de efecto invernadero comparado con otros combustibles, sigue siendo un combustible fósil.
La cogeneración también permite tener un sistema con alta fiabilidad eléctrica, el sistema de suministro eléctrico ya no depende exclusivamente de la red eléctrica, sino que esta energía necesaria es generada en sitio por las turbinas de gas o inclusive un equipo más eficiente como una celda de combustible
Retos de sostenibilidad
Para reducir al máximo la huella de carbono de un hospital mediante sistemas de cogeneración, es importante buscar fuentes de energía primaria alternativas. Las últimas investigaciones en este campo muestran buenos resultados al utilizar combustibles alternativos como el hidrogeno o fuentes de energía solar. El reto principal para el combustible alternativo es la logística en su traslado y almacenamiento y en el caso de la energía solar el reto es el espacio disponible en las edificaciones.
La certificación de edificios sostenibles, LEED, evalúa el impacto del sistema de aire acondicionado en el costo de energía y emisiones de bióxido de carbono equivalentes; la cogeneración ha permitido alcanzar ahorros máximos en proyectos que la han implementado. En Taller Hibrido podemos apoyarte para que los sistemas del edificio incluyendo el aire acondicionado, tengan la menor huella de carbono posible.