Cogeneración de energía: en qué consiste y nuevos usos

La cogeneración de energía supone una estrategia de generación y aprovechamiento sostenible de los recursos orientada a una descentralización energética que favorece a industrias, comercios y pequeños consumidores.

Esta estrategia se basa en un sistema combinado que produce conjuntamente energía térmica y energía eléctrica a partir de una fuente primaria que puede ser gas natural o biomasa, entre otras materias primas. 

Frente a las centrales de generación de electricidad convencionales, una central de cogeneración aprovecha prácticamente toda la energía que produce por lo que supone una herramienta eficaz en el proceso de descarbonización de la industria, al mismo tiempo que reduce la emisión de CO2 y el consumo de materia primaria.

Si quieres saber en qué consiste exactamente y qué nuevos usos se le pueden aplicar, sigue leyendo porque hemos preparado toda esa información para ti.

¿Qué es la cogeneración de energía?

La cogeneración de energía es una tecnología sostenible que produce de manera simultánea energía eléctrica o mecánica y energía térmica útil a partir de un combustible, generalmente gas natural, en un proceso combinado en la propia industria, comercio o residencia a través de plantas pequeñas y muy eficientes. 

Dicho de otro modo, mediante la cogeneración se recupera el calor residual generado por la combustión en una planta de generación de electricidad, en vez de liberarlo en el entorno como ocurre con las centrales convencionales de generación de electricidad. 

Como la cogeneración (conocida también por las siglas CHP del inglés Combined Heat and Power) se realiza en las propias fábricas, edificios o ciudades, estas se autoabastecen de todo el calor necesario mientras generan electricidad que a su vez sirve para autoconsumo

En el caso de que existan excedentes, se vierten a la red eléctrica o a una red local para un consumo de proximidad. Este proceso optimiza la distribución a todo tipo de consumidores evitando las pérdidas de electricidad que se dan en el transporte. 

Así, esta tecnología se muestra como una herramienta clave en el desarrollo de una economía circular y brinda grandes ventajas tanto para la industria como para la sociedad. 

Cogeneración de energía

Ventajas de la cogeneración de energía 

La cogeneración de energía ofrece una serie de ventajas estratégicas para la gestión energética del futuro.

  • Es muy eficiente. La producción conjunta de calor y electricidad permite ahorrar, según la Asociación Española de Cogeneración (ACOGEN), hasta un 30 % de energía primaria en relación a las centrales de generación tradicionales. 
  • Participa en la descarbonización. Ayuda a ahorrar anualmente 14 barriles de petróleo. 
  •  Protege el medioambiente. Economiza 4 millones de toneladas de emisiones de CO2  al año. 
  • Influye positivamente en los mercados de la energía. Impulsa la estabilidad y mejora de precios del mercado eléctrico y gasista.
  • Fomenta la competitividad. Supone una herramienta para promover la liberación del mercado energético.
  • Refuerza la resiliencia de las industrias. Abarata los costes de generación de la energía.  

A pesar de que actualmente la cogeneración supone en España el 11 % de la electricidad generada en España –el 50 % de la cual es para autoconsumo– se espera incrementar su aportación en los próximos años. 

¿Qué es la cogeneración de energía eléctrica renovable?

La cogeneración eléctrica es renovable cuando el combustible utilizado proviene de una fuente inagotable. 

Como te hemos avanzado, la cogeneración con gas natural es la más habitual aunque el proceso también puede realizarse con biomasa  y otras energías renovables. La transformación de esta industria se centra en potenciar el uso de biogás e hidrógeno como combustible. 

La cogeneración renovable ofrece una energía continua puesto que puede operar las 24 horas del día, los 365 días del año al no depender del sol o del viento, como ocurre con las instalaciones fotovoltaicas o eólicas, además de disminuir las importaciones de combustibles fósiles . En este caso, la electricidad resultante es una electricidad verde

Una característica importante de la cogeneración de energía eléctrica renovable es que puede integrarse con sistemas híbridos de producción de energía cumpliendo con la hoja de ruta de la transición energética hacia fuentes de energía renovables, de cogeneración y de gestión de residuos fundamentada en el desarrollo tecnológico y la innovación.

¿Cuál es la diferencia entre cogeneración y ciclo combinado?

La diferencia principal entre las centrales de cogeneración y las centrales de ciclo combinado es la eficiencia, mucho más elevada en las primeras, ya que pueden alcanzar, según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), más del 90 % de disponibilidad, frente al 60 % de las plantas de ciclo combinado. 

Asimismo, esta mayor eficiencia de la cogeneración minimiza las emisiones de CO2 y de NOx siendo más respetuosas con el entorno que las de ciclo combinado.

No obstante, el ciclo combinado es una de las tecnologías que pueden utilizarse en las plantas de cogeneración al clasificarse éstas en base al tipo de motor que utilizan para generar energía eléctrica y térmica. 

De esta manera, existen otros tipos de funcionamiento como la cogeneración con turbina de vapor, con turbinas de gas, con motor alternativo de combustión y con microturbinas.

Nuevos usos de la cogeneración de energía

En sus inicios, la cogeneración ha estado inevitablemente ligada a procesos industriales, sin embargo, poco a poco debido a su eficiencia energética en sintonía con los retos planteados por la transición energética se pretende ir implantándola en el ámbito doméstico a través de la microcogeneración con equipos de potencia menor a 50 kW. 

Al tratarse de una energía que se produce en el lugar de consumo y que puede verterse a la red eléctrica, es una apuesta estratégica en la concepción de comunidades energéticas urbanas. 

De esta manera, edificios residenciales o públicos de toda índole –colegios, hospitales, balnearios, hoteles, polideportivos, etc.–, inmuebles, grandes viviendas unifamiliares o cualquier tipo de estructura con una demanda alta de energía eléctrica y térmica pueden beneficiarse de las ventajas de la cogeneración de energía. 

En esa dinámica energética se encuentra el concepto de District Heating o red de calefacción centralizada que suministra agua caliente sanitaria y calefacción –en algunos casos también refrigeración– a varios edificios o industrias a partir de una planta central.

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