Syncraft Frauenfeld (SUI)

Contexto

Bioenergie Frauenfeld, copropiedad del fabricante de azúcar Schweizer Zucker y de Energie 360°, ha construido una nueva planta de cogeneración de madera en Frauenfeld, en el cantón de Turgovia. El objetivo: explotar de manera eficiente la energía verde y, al mismo tiempo, reducir las emisiones de CO₂. La última generación de tecnología de cogeneración Jenbacher de INNIO lo hace posible mediante el uso de los residuos de madera como energía renovable. La abundante oferta de residuos de madera de la región puede incluir madera no utilizada procedente de trabajos de gestión forestal y paisajística, árboles derribados por el viento o madera infectada por plagas.

Solución

Para cumplir sus objetivos ecológicos, Bioenergie Frauenfeld optó por una innovadora planta de cogeneración de madera SynCraft que funciona con cuatro motores Jenbacher de INNIO. La instalación, que se ha beneficiado de los esfuerzos conjuntos de optimización, recupera cada año energía de 25 000 toneladas métricas de madera residual de origen local. Con una producción eléctrica de 4 MW, la planta es una de las mayores del mundo en su clase. Las instalaciones, de emisiones de carbono negativas, suministra electricidad a 8000 hogares y calefacción a la fábrica de azúcar y a la ciudad de Frauenfeld. En la primera etapa del proceso, la madera se seca hasta alcanzar un contenido de agua inferior al 10 % aprovechando el calor a baja temperatura que se recupera del enfriamiento del gas producto. En la siguiente fase de extracción de gas en dos etapas, la biomasa se descompone primero mediante pirólisis en sus partes constituyentes para producir sólidos y gas y luego se gasifica en la zona de reducción posterior. El gas, enfriado a unos 750 °C, sale por la parte superior del reactor y se separa del biocarbón. A continuación, se enfría a unos 100 °C, y el calor extraído se alimenta en una red de calefacción. Cuando el gas se ha vuelto a enfriar a una temperatura comprendida entre 25 °C y 30 °C, ha alcanzado la temperatura de funcionamiento requerida para generar electricidad en los cuatro motores de gas Jenbacher J420 de alta eficiencia, que se han optimizado de forma específica para esta aplicación, con lo que cada motor puede producir 1 MW de energía.

 

«La planta de cogeneración de madera en Frauenfeld nos está ayudando a establecer nuevos estándares en relación con el uso de la bioenergía, aspecto que está cobrando cada vez más importancia a medida que avanza la transición energética. En el corazón de este proyecto insignia están cuatro motores de gas de madera Jenbacher altamente eficientes, que se encuentran perfectamente adaptados para satisfacer las demandas de la tecnología de gasificación SynCraft».

Stefan Ellenbroek, jefe de proyecto de Bioenergie Frauenfeld

Resultados

La planta de cogeneración de madera de Frauenfeld es un proyecto insignia que utiliza la biomasa de un modo altamente eficiente y que ofrece una clara demostración del potencial de la madera como materia prima regenerativa. La electricidad generada en la planta de cogeneración Jenbacher se alimenta en la red local y se subvenciona con el sistema suizo de primas. Por un lado, el calor se utiliza en subprocesos de Schweizer Zucker AG y, por otro, se emplea para abastecer a hogares y empresas de la zona de Frauenfeld West en forma de calefacción urbana. A diferencia de las plantas convencionales que producen cenizas, las plantas de cogeneración de Syncraft producen un tipo de carbón vegetal de alta calidad llamado «biocarbón», que tiene la ventaja medioambiental de retener el carbono. El biocarbón se utiliza en aplicaciones tanto agrícolas como industriales. En general, la planta de emisiones de carbono negativas extrae de la atmósfera 9000 toneladas de CO₂ al año. La planta fue creada en colaboración con el distribuidor suizo IWK Integrierte Wärme Kraft AG y el especialista en plantas de cogeneración de madera SynCraft. INNIO ha trabajado estrechamente con SynCraft durante muchos años. Las plantas de cogeneración de madera SynCraft equipadas con motores de gas Jenbacher han funcionado con éxito en Austria, Alemania, Italia, Croacia, Suiza y Japón. Durante más de 30 años, INNIO ha adquirido conocimientos y experiencia trabajando con gases especiales como el gas de madera, que contiene aproximadamente un 40 % de hidrógeno en términos energéticos. Hasta la fecha se han construido más de 100 plantas de gas de madera. Los sistemas alimentados con gas de madera consiguen un aprovechamiento global de hasta el 92 %, lo que demuestra una vez más que estas instalaciones basadas en una materia prima regenerativa tienen un gran potencial en la transición energética.

Ventajas para el cliente

Las plantas de cogeneración de madera con tecnología de cogeneración Jenbacher tienen una serie de ventajas:

• Eficiencia general optimizada gracias a los muchos años de estrecha cooperación con el especialista en plantas de cogeneración de madera SynCraft
• Recuperación altamente eficiente de energía a partir de los residuos de madera locales
• Biocarbón de alta calidad como subproducto
• Tecnología de cero residuos
• Reducción significativos del CO₂