Cogeneración: cuándo sí tiene caso y cuándo es un motor caro

Es la solución con el mejor argumento técnico del catálogo y también la que más proyectos muertos ha producido. La diferencia entre las dos cosas se decide con dos datos que usted ya tiene.

⟦IMAGEN PENDIENTE · Portada⟧ Caldera industrial en operación con su manómetro y su registro de horas visible. El artículo entero se decide con las horas reales de ese equipo.

Por qué el argumento técnico es tan bueno

Cuando usted compra electricidad de la red, esa energía se generó en una central que tiró como calor la mayor parte de la energía del combustible. Y cuando su caldera produce vapor, convierte combustible en calor sin aprovechar nada del trabajo mecánico que ese combustible podía dar.

Son dos procesos separados, cada uno desperdiciando en un lado distinto. La cogeneración los une: un motor a gas mueve un generador eléctrico, y el calor que ese motor tiraría se recupera y entra a su proceso.

Hay dos fuentes aprovechables. El circuito de enfriamiento del motor, entre 70 y 90 °C, sirve para agua caliente de proceso. Los gases de escape, entre 400 y 500 °C, sirven para vapor o, a través de un chiller de absorción, para agua helada. Ese último caso es el que más sorprende a la gente de planta: enfriar con calor.

Por eso, cuando las condiciones están, la cogeneración es el único caso en que producir su propia energía es genuinamente más eficiente que comprarla. No es una preferencia: es termodinámica.

El primer dato: las horas reales de su caldera

El umbral práctico es alrededor de 6,000 horas al año. Por debajo de eso el motor arranca poco, el capital queda parado la mayor parte del tiempo y el retorno se estira más allá de lo que cualquier comité aprueba.

Y aquí está el error más común: usar las horas de diseño en lugar de las horas reales. Muchas plantas creen que su caldera trabaja continuo y al revisar el registro resulta que para los domingos, baja en temporada y se libra dos semanas al año por mantenimiento.

Las horas se verifican, no se estiman. Salen del registro de operación de su propia caldera, y son el primer filtro: si no pasan, no hay proyecto y conviene saberlo antes de pagar ingeniería.

⟦IMAGEN PENDIENTE · Figura 1⟧ Registro anual de horas de operación de caldera mes por mes, con la línea de las 6,000 horas marcada. Que se vea si el caso pasa el filtro o no.

El segundo dato: el diferencial entre gas y electricidad

Un proyecto de cogeneración vive de la diferencia entre lo que usted paga por gas y lo que paga por electricidad. Esa diferencia es el margen del que sale todo el retorno.

Si el diferencial es amplio, el proyecto es sólido y aguanta variaciones. Si es estrecho, el proyecto es frágil: un movimiento en el precio del gas se lo come, y usted queda con un motor que no se paga y con un contrato de suministro de largo plazo encima.

Por eso el diferencial se modela desde el principio y con sus precios reales, no con promedios de mercado. Y se modela con escenarios: qué pasa si el gas sube veinte por ciento, qué pasa si la tarifa eléctrica baja. Un proyecto que solo funciona en el escenario base no es un proyecto, es una apuesta.

⟦IMAGEN PENDIENTE · Figura 2⟧ Gráfica de sensibilidad: retorno del proyecto contra el precio del gas, con el escenario base y el de más treinta por ciento marcados.

El tercer dato, que casi nadie revisa: a qué temperatura usa el calor

No basta con tener demanda térmica: hay que poder aprovechar el calor que el motor entrega. Si su proceso necesita calor a muy alta temperatura y no puede usar agua de 70 a 90 °C ni gases de 400 a 500 °C, la recuperación queda corta y el caso se debilita aunque las horas den.

Al revés también pasa, y es buena noticia: plantas que creían no tener uso para el calor descubren que sí lo tienen — precalentamiento de agua de alimentación, limpieza CIP, secado, o enfriamiento por absorción, que convierte el calor en aire acondicionado de proceso.

Esa evaluación es el balance térmico, y es lo primero que se hace. Antes de hablar de marcas de motor hay que saber qué calor usa, a qué temperatura y cuántas horas.

Dónde está la frontera regulatoria

En generación distribuida, por debajo del umbral que obliga a permiso, el proyecto se desarrolla sin el trámite de un permiso de generación. Ese es el terreno en que trabajamos.

Arriba de 0.7 MW el proyecto entra a permiso, con su ventanilla y sus plazos, y eso cambia el calendario y el perfil de capital. También lo hacemos: en esa escala el desarrollo lo lleva GIS Power, de la misma casa, y el equipo que evaluó su proceso térmico sigue en la mesa. Lo que cambia es quién firma el permiso, no a quién le está hablando.

Es una frontera regulatoria, no técnica. Vale saberla antes de dimensionar, porque un proyecto que cruza el umbral por poco margen a veces conviene ajustarlo y a veces conviene llevarlo al otro lado. Las dos son decisiones legítimas; lo que no es legítimo es enterarse después.

El orden correcto de la conversación

Horas reales de caldera. Si no llegan, se termina ahí y se lo decimos.

Balance térmico: qué calor usa, a qué temperatura y con qué continuidad. De ahí sale la capacidad, no del consumo eléctrico.

Diferencial gas-electricidad con sus precios y con escenarios. De ahí sale el retorno.

Y solo entonces la selección del motogenerador, que se cotiza directo con el fabricante. Seleccionar el motor primero y buscarle el caso después es exactamente el orden que produce los proyectos que no se pagan.

Las dos preguntas que lo resuelven. ¿Cuántas horas al año trabaja realmente su caldera, según el registro y no según el diseño? ¿Y cuál es su diferencial real entre gas y electricidad? Con esas dos respuestas sabemos en veinte minutos si vale la pena seguir.