Nuevas tecnologías en la generación de energía

Con el objetivo de mejorar la eficiencia en la generación de energía y para reducir el impacto sobre el entorno, estamos trabajando en diferentes proyectos de innovación tecnológica.

Innovación en la generación a partir de combustibles fósiles

Apostamos por la mejora tecnológica con la introducción de nuevas tecnologías y procesos que permitan mejorar la eficiencia y el consumo de los recursos naturales en nuestras plantas, con la consiguiente reducción de emisiones y residuos.

Uno de los pilares básicos en este periodo es la digitalización de los procesos de generación y la introducción de nuevas tecnologías digitales, que permitan lograr dichas mejoras del proceso productivo. En el área de la digitalización destacan estos proyectos pilotos innovadores, que pretenden evaluar los posibles beneficios que la introducción de las nuevas tecnologías digitales pueden tener en la flota de nuestras centrales térmicas, y que forman la punta de lanza de la iniciativa de despliegue digital DIGI PLANT.

Las tecnologías que se están evaluando abarcan tanto el campo de la mejora de la operación y mantenimiento de las centrales, como el campo de la mejora de la seguridad y salud del personal y el de las mejoras medioambientales. Cabría destacar los siguientes proyectos:

• IOT Besós: Proyecto demo para la implementación de nuevas tecnologías digitales en la Central de Ciclo Combinado de Besós. Entre las tecnologías analizadas se encuentran el uso de wearables, herramientas de mantenimiento predictivo basadas en machine learning, IoT y monitorización inalámbrica, visión artificial, implantación de tecnologías RFID y NFC.

• MEMPHIS: Proyecto para el desarrollo de un sistema que permita la medida de temperatura en componentes de caldera mediante el uso de fibra óptica como sensor de aplicación directa.
• MOP: Proyecto piloto para la introducción de un sistema de ayuda a la operación basado en inteligencia artificial y modelos cognitivos.
• E-SENSE: Nuevos sistemas avanzados de monitorización y diagnóstico de interruptores de alta, media y baja tensión.
• ROBOTICS: Empleo de un nuevo robot subacuático para su uso en tareas de inspección y limpieza en infraestructuras bajo el agua.
• RV para formación: Uso de la Realidad Virtual para una formación inmersiva en el ámbito de la seguridad de las personas.

Durante este año y dentro del ámbito de los proyectos innovadores en el área medioambiental se han acometido los siguientes proyectos dirigidos a reducir las emisiones de gases contaminantes, la valorización de subproductos y reducir el consumo de recursos naturales como el agua:

• Proyecto Matching: Proyecto desarrollado en colaboración con varias empresas y centros de I+D y cofinanciado dentro del programa europeo Horizonte 2020. Su objetivo es reducir el consumo de agua en el sector energético mediante el uso de nuevas tecnologías y contempla la validación de dichas tecnologías en 3 plantas pilotos que se están instalando en la central térmica de As Pontes.

• Proyecto Gyll: Proyecto piloto para recuperación de agua de lixiviado de escombrera y agua de desulfuración mediante el empleo de una novedosa tecnología basada en membranas vibrantes.
  
• Proyecto Acticen: Proyecto orientado a la valorización de las cenizas procedentes del proceso de combustión del carbón en las centrales térmicas, a través de un proceso de preactivación alcalina para la obtención de productos sustitutivos del cemento Portland para su empleo en prefabricados de hormigón.
• Proyecto A4HW: Valorización del CO₂ procedente de gases de combustión de la central térmica Litoral de Almería, mediante el cultivo de microalgas, y valorización de la biomasa generada para la obtención de proteínas de muy alto valor como fuente de alimentación de alto valor añadido.

Como resultado de este proyecto, se está en proceso de ampliación de la planta de microalgas, aumentando la superficie de cultivo hasta un tamaño de 1 Ha de superficie aproximadamente.

Asimismo, se han desarrollado diferentes proyectos para mejorar la eficiencia y la flexibilidad en los procesos de generación de electricidad, con implicaciones directas en la reducción de emisiones y de consumo de recursos materiales tales como:

• Proyecto Conava: Implantación de sistemas de control predictivo adaptativo experto para la optimización de la combustión y control de la temperatura del vapor a turbina en diferentes plantas de generación.
• Proyecto MAYA: Validación de un sistema de medida de la composición del carbón en cinta de alimentación mediante el empleo de técnicas láser.
• Proyecto Energy harvesting: Validación de un sistema de captura de energía para alimentación de sensórica basada en tecnología termoeléctrica.
• Protec: Desarrollo de nuevos recubrimientos para la protección de tubos de caldera ante fenómenos de corrosión a alta temperatura y erosión combinados.
• COAT: Validación de nuevas pinturas con micropartículas para su uso como aislantes térmicos y acústicos de pequeño grosor.
• DEMFORE: Desarrollo de un sistema para la predicción de rampas fotovoltaicas que permita mejorar la gestión de la generación térmica. Aplicación a la isla de Tenerife.
• Proyecto ACTS: Sistemas avanzados para el aumento de la seguridad intrínseca de las personas.FUGAS: Detección visual de fugas de gas mediante el empleo de cámaras termográficas adaptadas.
• Thermoelectrika: Validación de sistema de detección precoz de puntos calientes generadores de incendios

En el área del almacenamiento energético se están desarrollando importantes proyectos innovadores tanto en el área de baterías, con la mayor instalación de este tipo en España, como en otro tipo de soluciones de almacenamiento. Así podemos destacar los siguientes proyectos:

• Batería Litoral de Almería: Instalación basada en baterías de ion-litio con un tamaño de 20 MW de potencia y 11,7 MWh de energía almacenada, siendo la mayor instalación de este tipo instalada en España. La instalación permitirá a la Central Térmica de Carboneras (Almería) adaptarse a las necesidades del sistema eléctrico sin alterar su ritmo de generación.

• Proyecto SELF Second Life Batteries: Proyecto para validar una solución de reciclaje de baterías de vehículos eléctricos para su uso como soporte de los auxiliares de la central térmica de Melilla. El sistema con 4 MW de potencia y 1,7MWh de energía almacenada se instalará en Melilla y contribuirá a dar respaldo y seguridad al suministro de la ciudad autónoma.
• Batería El Hierro: Instalación de un sistema de almacenamiento de energía para el soporte a los auxiliares de la central térmica de Llanos Blancos en la isla de El Hierro.

• Proyecto TES: Estudio para la integración de un piloto de almacenamiento térmico en materiales sólidos con el fin de recuperar el calor residual en la central de Las Salinas en Fuerteventura.

Los proyectos MEMPHIS, ACTICEN, PROTEC y A4HW han sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades bajo el programa Retos Colaboración. Esta ayuda está cofinanciada por la Unión Europea a través de los fondos FEDER, con el objetivo de promover el Desarrollo Tecnológico, la Innovación y una Investigación de calidad.

Innovación en la generación nuclear

En cuanto a la innovación en generación nuclear, algunos de los proyectos de investigación llevados a cabo son los siguientes:

• Programa nuclear del EPRI, que tiene como objetivo alcanzar la excelencia operativa de las centrales nucleares.
• Programa coordinado de investigación PCI, llevado a cabo con la participación de las empresas del sector y del CSN (Consejo de Seguridad Nuclear), y cuya finalidad es analizar la seguridad de las plantas nucleares, tanto para los explotadores como para el organismo regulador.
• Programa conjunto PIC de las compañías eléctricas y ENUSA, que coordina las actividades de I+D+i relacionadas con el combustible nuclear, definiendo proyectos de interés común.
• En colaboración con la Plataforma CEIDEN, procederemos a analizar muestras de los hormigones de la Central Nuclear José Cabrera, la cual ya no tiene actividad, para obtener datos de gran utilidad que mejoren las condiciones de seguridad de las plantas actualmente en funcionamiento.