Análisis del ciclo de vida en una central térmica

 

ÍNDICE

 

  1. Análisis del ciclo de vida

 

    1. Definición

 

    1. Los ecopuntos

 

    1. Ámbito de aplicación

 

    1. Normativa

 

  1. Análisis del ciclo de vida en centrales térmicas

 

    1. Objetivos

 

    1. Metodología

 

    1. Ejemplos

 

  1. Resumen y conclusiones

 

  1. Anexo de fotografías

 

  1. Bibliografía

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA

 

Definiciones:

 

Ciclo de vida: Ciclo de vida es un término creado por los evaluadores ambientales para cuantificar el impacto ambiental de un material o producto desde que se le extrae de la naturaleza hasta que regresa al ambiente como desecho. En este proceso sistemático se consumen recursos naturales y se emiten desechos. La metodología utilizada se le denomina evaluación del ciclo de vida (ECV).

 

Análisis del ciclo de vida (ACV): El ACV es un proceso objetivo para evaluar las cargas ambientales asociadas a un producto, proceso o actividad. La base de los ACV consiste en realizar un balance material y energético del sistema estudiado. De esta manera se identifican las entradas y salidas del sistema, y posteriormente se evaluarán los diferentes impactos ambientales que pueden causar.

El ACV no es una evaluación de riesgo y esto se debe a que ACV no tiene en cuenta la exposición, que es un factor esencial para evaluar el riesgo. El ACV cuantifica las emisiones, pero el impacto real de esas emisiones depende de cuándo, dónde y cómo se liberen en el ambiente. ACV es una de las herramientas con las que se cuenta para evaluar los productos, envases y procesos.

 

Los ecopuntos:

 

La metodología de los ecoindicadores o ecopuntos es un método ACV (Análisis de Ciclo de Vida), que mide los efectos sobre el medio ambiente que acarrea la fabricación, distribución, consumo y desecho de un producto determinado. Esto permite obtener unos resultados numéricos de fácil interpretación.

 

La base de esta metodología son los ecoindicadores, unos números que miden los impactos ambientales generados en un proceso, como, por ejemplo, la obtención de 1 Kg de hierro, o el fresado de un dm3 de materia. Las unidades en que se miden los ecoindicadores son puntos/unidad funcional. Los puntos (Pt) son un sistema de medida de los impactos ambientales, siendo un punto la centésima parte de la carga ambiental anual de un ciudadano medio europeo. La unidad funcional se refiere a la unidad para la que se ha obtenido el ecoindicador, como podría ser un Kg de material, un litro, una pieza, etc. Por ejemplo, la producción de cobre tiene un ecoindicador de 1,4 Pt/kg de cobre. Esto significa que producir 1 Kg de cobre origina un impacto ambiental de 1,4 puntos.

 

El objetivo de esta metodología es la mejora medioambiental de los productos. En ningún caso ha de usarse como herramienta publicitaria para realizar comparaciones entre productos de cara al público general.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ámbito de aplicación:

 

El análisis de ciclo de vida es una herramienta de protección del medio ambiente, pero también puede ser una herramienta de gestión empresarial.

 

El ámbito de aplicación de esta herramienta es básicamente industrial, ya que son los procesos industriales los que mayores impactos en el medio ambiente producen.

 

El minucioso conocimiento del sistema que proporciona esta metodología permite:

 

 

Normativa:

 

Para realizar un estudio de ACV actualmente existen normas de carácter voluntario. Se trata de las normas de ámbito internacional:

 

 

 

ISO 14040:

 

Esta norma proporciona la metodología a seguir para efectuar un ACV en cuanto a sus prácticas, sus aplicaciones y sus limitaciones.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA EN CENTRALES TÉRMICAS

 

Objetivos:

 

Las ventajas del uso de esta técnica de gestión ambiental radican en que permite, de forma objetiva y sistemática, clasificar y cuantificar las cargas contaminantes y los recursos materiales y energéticos asociados a un producto, tomando en consideración su “Ciclo de Vida” completo, esto es, desde la extracción de las materias primas hasta la gestión última de los residuos.

 

El objetivo del ACV de una central térmica consiste en conocer las acciones que se llevan a cabo en la instalación y las relacionadas íntimamente con ellas (como el acopio de combustibles), analizarlas y compararlas con otras propuestas para adaptarlas a la normativa vigente en un constante intento de mejora continua.

 

En el ciclo de vida de una gran instalación de combustión, como puede ser una central térmica, intervienen gran cantidad de variables.

Principalmente, con el ACV, lo que se hace es comparar un estado anterior de la central con otro posterior planificado, dando una visión clara de las ventajas e inconvenientes de ambos estados y la posibilidad o no de la implantación de mejoras.

 

Metodología:

 

La metodología aplicada en un ACV viene definida por la normativa ISO 14040 y consta de los siguientes pasos:

 

 

El Análisis de Inventario se centra en la recopilación de los parámetros de entrada y salida asociados a las etapas en estudio, tanto de materias primas y productos como de emisiones al entorno. Los datos recopilados servirán de base para la etapa de "Evaluación de Impacto de Ciclo de Vida" en la que se asignará cada uno de los parámetros inventariados con la categoría de impacto ambiental al que contribuyen. Del conjunto de etapas incluidas en el proyecto, algunas se tratan solo cualitativamente debido a la dificultad de conseguir datos reales de las mismas, se añade el hecho de que su influencia en los resultados finales se considera poco significativa.

 

 

 

 

 

 

 

 

La fase de Evaluación de Impacto de Ciclo de Vida relaciona los resultados del Análisis de Inventario con los efectos ambientales a que dan lugar, con el fin de valorar la importancia de los potenciales impactos que generan. En el contexto del Análisis de Ciclo de Vida, se define un impacto como la anticipación razonable de un efecto, ya que no se trata de determinar impactos reales, sino de ligar los datos obtenidos en el inventario con una categoría de impacto (calentamiento global, acidificación, niebla fotoquímica y generación de residuos principalmente) y cuantificar la contribución a esta de cada uno de ellos.

 

Con todos los datos obtenidos en la Evaluación se presenta una visión global de las emisiones que provoca la generación de energía eléctrica al entorno, así como su evolución en los dos periodos de tiempo considerados.

 

Por último, se realiza la valoración en términos ambientales, cuantitativos, de las contribuciones totales a las categorías de impacto ambiental de las distintas etapas y situaciones de operación que se han considerado en la generación de energía eléctrica en una Central Térmica. Se realiza mediante una unidad ambiental denominada ecopunto.

 

Adicionalmente, el Análisis de Ciclo de Vida constituye en sí mismo una herramienta de análisis extraordinariamente potente, de manera que, procediendo en sentido inverso a la agregación de impactos, permite identificar, con alto nivel de detalle, las acciones necesarias en cada fase del ciclo para minimizar un determinado impacto.

 

Ejemplos:

 

Tomando como ejemplo el siguiente ACV de la Central Térmica de Meirama en A Coruña, vemos cómo se puede realizar un análisis a un determinado elemento y su repercusión:

 

En este caso se han tenido en cuenta el análisis y la comparación de las repercusiones ambientales asociadas al Ciclo de Vida de 1 Kwh, con la finalidad de demostrar si, tal como se prevé, las modificaciones redundarán en una mejora del comportamiento ambiental de la Central Térmica. 

 

Se han estudiado los dos estados de funcionamiento: 

 

 

El trabajo se ha llevado a cabo bajo las directrices de la norma ISO 14040 (Gestión Ambiental. Análisis de Ciclo de Vida. Principios y Estructura), cubriéndose las etapas fijadas en ella: 

 

 

Dentro del marco de trabajo fijado en esta norma, y con los objetivos descritos, en el alcance, se han considerado las siguientes etapas: 

 

 

Como conclusión principal del trabajo se deduce que, a nivel global, para el Ciclo de Vida en estudio, el final de la 3ª adaptación para la combustión de 100% hulla y la manipulación y el transporte del carbón de importación desde el puerto de A Coruña hasta la Central Térmica dan lugar a una reducción de las contribuciones a las categorías de Calentamiento Global, Acidificación y Generación de Residuos. Dicha reducción es especialmente significativa en la etapa de combustión, la cual presenta la contribución mayoritaria a cada una de las categorías de impacto estudiadas. En Combustión, en términos porcentuales es del 25%, 74% y 52%, respectivamente con respecto al año 1999.

 

Tomando como ejemplo el ACV de una central térmica cualquiera, referido a la producción de un kWh mediante la combustión de carbón, teniendo en cuenta las emisiones y necesidades de combustibles, se tendrá:

 

 

Para los cálculos anteriores se ha tenido en cuenta un rendimiento de la central del 33%.

 

Si el estudio se hubiera realizado sobre el impacto del consumo de la energía eléctrica y no de su generación, habría que tener en cuenta las pérdidas por transporte de las líneas eléctricas y las cifras serían mayores.

 

Estos datos se recogerán  para su comparación con otros datos sacados de un estudio similar, para la misma instalación en dos situaciones diferentes, una presente y otra futura o planificada.

 

 

 

 

 

 

 

 

RESUMEN Y CONCLUSIONES

 

La generación de energía mediante centrales de combustión implican una gran cantidad de variables medioambientales, las cuales, deben ser analizadas para disminuir al máximo los impactos.

 

El ACV es una de las herramientas más importantes de los sistemas de gestión ambiental en la industria, ya que es un estudio detallado de situaciones análogas.

Con un buen ACV, una empresa puede estar a la vanguardia tecnológica y medioambiental, cumpliendo la normativa ambiental y obteniendo certificaciones medioambientales sin descuidar la producción de la energía y la rentabilidad del proyecto.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ANEXO DE FOTOGRAFÍAS

 



Libro sobre la normativa ISO 14000. En Flickr, bajo licencia Creative Commons: http://www.flickr.com/photos/waders/3133992003/

 



Vista de la central térmica de Meirama. En Flickr, bajo licencia Creative Commons: http://www.flickr.com/photos/aveira/2665603962/

 



Vista de satélite de un vertido de cenizas de una central térmica. En Flickr, bajo licencia Creative Commons: http://www.flickr.com/photos/skytruth/3402126009/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BIBLIOGRAFÍA

 

ACV de la central térmica de Meirama (A Coruña), en Google. Link: http://209.85.229.132/search?q=cache:rbkgqH4ua2IJ:www.infocalidad.net/ma_documentos/docs/070601a.doc+acv+central+t%C3%A9rmica&cd=1&hl=es&ct=clnk&gl=es&client=firefox-a

 

Análisis del ciclo de vida de una central térmica, por Rosa M. González Gracia. Link: http://www.minas.upm.es/infaca/Proyec-Fin-Carrera/Promociones/prom173/sangra.htm

 

Análisis del ciclo de vida, por Randa Group S.A. Link: http://www.randagroup.es/esp/ma/acv/acv1.htm

 

Ciclo de vida, en Wikipedia. Link: http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_de_vida_(medioambiente)

 

Ecodiseño: metodología de los ecoindicadores (Diciembre-2004), en Fundación Vida Sostenible. Link: http://www.vidasostenible.org/observatorio/f2_final.asp?idinforme=64

 

El análisis de ciclo de vida como herramienta de gestión empresarial, en Google Books. Link: http://books.google.es/books?id=QHUCoDKAaQsC&pg=PA140&lpg=PA140&dq=ciclo+de+vida+central+t%C3%A9rmica&source=bl&ots=2vKfaMjlHH&sig=XHSEs0veG-Im9Fgk0UEvTjXJT2Y&hl=es&ei=YAklSrnEH8m2jAf6yMXbBw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1#PPA140,M1

 

El análisis del ciclo de vida en la energía, en Energía y Sostenibilidad. Link: http://weblogs.madrimasd.org/energiasalternativas/archive/2008/05/22/92559.aspx

 

ISO 14040 - Life Cycle Assessment. Link: http://www.iso-14001.org.uk/iso-14040.htm

 

Política económica del medio ambiente, en Google Books. Link: http://books.google.es/books?id=U0qj4aSjWzUC&pg=PA190&lpg=PA190&dq=acv+central+t%C3%A9rmica&source=bl&ots=4bqCbvUydA&sig=ZQ5rMozToNznsQ_s6LxcCgz8YEw&hl=es&ei=VQclSuDqFKGsjAenn9DoBw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=7#PPA189,M1

 

Recursos energéticos, combustibles y explosivos                            10