ANÁLISIS EXERGÉTICO Y CÁLCULO DE COSTES EN UNA INSTALACIÓN GEOTÉRMICA PARA

CALEFACCIÓN Y ACS DEL PAÍS VASCODaniel Pérez

Índice

1 Descripción del edificio y de la instalación de calefacción y ACS

2 Sistema de monitorización

3 Estudio exergético

4 Estudio termoeconómico

5 Conclusiones

1De

scrip

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AC

S 26 Viviendas de Aramotz (Durango – País Vasco)

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AC

S Esquema de la instalación térmica

2Si

stem

a de

mon

itoriz

ació

n

Sistema de monitorización

2Si

stem

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mon

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ació

n

Tratamiento de datos

02000400060008000

kWh

ACS ‐ aporte según equipos

BC ‐ ACS CALDERA ‐ ACS

0,750,80,850,90,951

012345

Título del eje

Rendimiento de los equipos generadores durante 2016

COP de BC Eficiencia de Caldera

3Es

tudi

o ex

ergé

tico

Las diferentes formas de la energía tiene diferente calidad( capacidad de hacer algo útil).

Además de la cantidad, la exergía tiene en cuenta la calidad de la energía.

Los balances de exergíapermiten cuantificar las verdaderas pérdidas( destrucciones de exergía).

Exergía - ¿Por qué y para qué?

SUBSISTEMASTSn Descripción n Descripción① C Caldera ⑪ HX3 Intercamb.Cald.Calf② I1 ImpulsiónCald+BombasdeImp. ⑫ I2 ImpulsiónBCCalf+BombaSec.③ R1 RetornoCald ⑬ R2 RetornoBCCalf④ HX1 Intercamb.CaldACS +BombaSec. ⑭ T3 Tanque3⑤ T1 Tanque1 ⑮ V2 V3VCalf+BombaImp.⑥ T2 Tanque2 ⑯ CC ColectorCalf⑦ V4V V4VACS ⑰ V3 V3VACS/calf+BombaBC⑧ V1 V3VretornoACS ⑱ BC BombadeCalor⑨ AR V3VAguaRed ⑲ G Geotermia+BombaTierra⑩ HX2 Intercamb.BCACS+BombaPrim. ⑳  A/C  Colector ACS/calf 

 

Gen. Col. Dist. Alma

c.

Emis.

Termoeconomía Contracción de Termodinámica Y Economía. La exergía como base de cálculo de los costes 

(1er y 2do Principios de la Termodinámica). Análisis funcional de los flujos

Fueles o Recursos Productos Subproductos  Residuos

Cálculo de los costes de los flujos  Expresados en unidades físicas kJ (costes 

exergéticos). Expresados en unidades monetarias € (costes 

económicos)

Costes de Adquisición y Puesta en Marcha C 17,046 € HX3 493 €I1 2,510 € I2 946 €R1 768 € R2 946 €HX1 601 € T3 1,284 €T1 4,601 € V2 1,756 €T2 4,594 € CC 245 €V4V 295 € V3 1,099 €V1 629 € BC 11,845 €AR 1,099 € G 982 €HX2 493 € A/C 245 €

TARIFAS  Elec a precio cte  [c€/kWh] 12.21Gas Natural  [c€/kWh] 4.94

Agua Fría [€/m3] 0.52

Datos Económicosinterés efectivo anual  0.05

años de vida útil de la planta 20factor recuperación capital 0.07

 

4Es

tudi

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Resultados y conclusiones

Aumento lógico del coste exergoeconómico a medida que se avanza en elsistema energético debido a las destrucciones acumuladas y a la incorporación de los costes de adquisición y mantenimiento de cadaequipo. 

Coste por unidad de energía:  13  €/ para la calefacción 16,2  €/ para el ACS.

Utilidad del análisis exergético para la localización de irreversibilidades ensistemas energéticos y posibilidad de mejora.

Termoeconomía , a través de la exergía, como medio eficaz de cuantificación de costes.

Sector edificatorio es responsable de casi un tercio del consumo energético global  Termoeconomía&Exergía como herramientas para la 

búsqueda de eficiencia y ahorro.

COSTE EXERGETICO UNITARIO [‐]∗ ∗ ∗ ∗

C 1 7,99 HX3 4,35 32,93I1 7,72 8,09 I2 4,07 4,08R1 8,09 8,10 R2 4,08 4,08HX1 7,83 9,03 T3 4,10 5,79T1 9,02 19,79 V2 2,04 3,64T2 5,03 35,46 CC 1,00 1,43V4V 11,92 11,77 V3 3,24 4,37V1 1 1,01 BC 1 3,62AR 1 1,00 G ‐ 0,44HX2 3,45 5,11 A/C 3,80 3,80 

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