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Las turbinas de gas de ciclo abierto (TGCE) son la aplicación más sencilla de la combustión de gas para la generación de electricidad. Las OCGT constan únicamente de una turbina de gas y no recuperan el calor residual. Por lo tanto, el sistema eléctrico es menos eficiente que las tecnologías que utilizan el calor residual para la calefacción o para la producción de energía adicional; para más detalles, consulte la Ficha informativa sobre producción combinada de calor y electricidad y la Ficha informativa sobre turbinas de gas de ciclo combinado. Dado que las OCGT son menos eficientes, se necesita más combustible por unidad de potencia producida. Si no se recupera el calor, puede ser necesaria una calefacción suplementaria con calefactores de gas. Por lo general, el uso de las OCGT aumenta las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), por lo que es importante considerar otras formas de generar energía para mejorar la eficiencia y reducir las emisiones de GEI.
La eficiencia de una OCGT variará en función del tamaño y el tipo de turbina elegida, pero tiende a aumentar con el tamaño de la turbina. La eficiencia de una turbina de ciclo combinado en tierra alcanza el 60%, y en alta mar, aproximadamente el 50% (aunque la eficiencia disminuye significativamente a carga parcial). La alta eficiencia significa que se consume menos combustible en comparación con otras opciones, y este gas podría venderse o utilizarse para otros fines.
Ge lm2500
Hace casi 60 años, GE concedió a una empresa llamada Alstom la licencia para fabricar una tecnología revolucionaria -la turbina de gas- en la floreciente fábrica de Alstom en Belfort, Francia. Alstom, que GE adquiriría más de 50 años después, aceptó fabricar la turbina y no tardó en salir de la fábrica la primera turbina de gas. La turbina se envió e instaló en Argelia, una nación recién independizada que necesitaba energía.
Esta historia fue el comienzo de la larga y sólida relación de GE con Argelia. En la actualidad, los motores a reacción de GE Aviation propulsan aproximadamente el 70% de las aeronaves nacionales; las soluciones avanzadas de GE Healthcare se utilizan en más de 3.000 centros sanitarios de todo el país; y la tecnología de GE Power suministra casi el 70% de la electricidad producida en Argelia. Gran parte de esa electricidad procedía de nuestros acuerdos de 2013 con Sonelgaz, y fue uno de mis momentos de mayor orgullo al frente del equipo de GE Power (la foto de la izquierda/arriba muestra a nuestro equipo ese año).
Generador de turbina de gas
Un método de arranque de un motor de turbina de gas que elimina la necesidad de sobredimensionar un motor de arranque o similar para lograr una transición adecuada a través del “punto de pellizco” incluye los pasos de aplicar un par desde una fuente externa al motor de turbina de gas (10) para acelerar el mismo hacia una velocidad de autosostenimiento, encender combustible en el motor (10) a una velocidad predeterminada inferior a la velocidad de autosostenimiento, y en el momento del encendido del combustible o alrededor de éste, aumentar momentáneamente el par aplicado para acelerar el motor (10). El par de aceleración y el aumento momentáneo pueden lograrse aplicando par desde una unidad de potencia auxiliar (20) que contenga turbina de gas a un motor (10), ya sea mecánica o neumáticamente, y a continuación acelerando en exceso y/o aumentando la temperatura de entrada de la turbina de gas dentro de la APU (20) para lograr una ráfaga momentánea de par.
5042963Arrancador de turbina de aire de doble alcance1991-08-27Sorenson et al.60/391.424461143Aparato de arranque para motores de aviación de a bordo1984-07-24Shutt3176959Sistema de control de turbina para mantener constante el par de salida1965-04-06Ellenberger60/391.423087305Aparato de arranque de motor1963-04-30Hertzog60/391.423020716Sistemas de arranque para motores de turbina de gas1962-02-13Greenly
Energía de gas ge
La transición energética de Alemania exige que el sistema de suministro energético se diseñe de forma que sea respetuoso con el clima y el medio ambiente y que se reduzca la dependencia de las importaciones de energía. Al mismo tiempo, el suministro energético debe seguir siendo asequible y fiable. En el mercado de la electricidad, esto significa que para 2035 la electricidad producida a partir de fuentes de energía renovables debe aumentar hasta el 55-60% (objetivo para 2050: 80%). Al mismo tiempo, de aquí a 2050, las emisiones de gases de efecto invernadero se reducirán en un 80-95 por ciento, en comparación con los niveles de 1990.
Debido a la gran variabilidad de la producción de las fuentes de energía renovables, en particular la eólica y la fotovoltaica, sigue siendo necesario que casi toda la capacidad de generación garantizada necesaria (2030: más del 80 por ciento; 2050: 75 por ciento) proceda de centrales eléctricas convencionales. Además, para reducir las emisiones, en 2020 el 25% de la producción de electricidad deberá proceder de la producción combinada de calor y electricidad (cogeneración).
Teniendo en cuenta estas limitaciones, es crucial que se produzca un aumento constante de la eficiencia de la conversión energética y del uso de combustibles alternativos, minimizando al mismo tiempo las emisiones contaminantes y de dióxido de carbono. Además, para garantizar una integración eficaz de la producción de energías renovables, las centrales eléctricas convencionales deben aumentar significativamente su flexibilidad mediante una reducción de la carga parcial mínima y un aumento de las tasas de cambio de carga permitidas.