Las plantas de generación de energía suelen estar ubicadas cerca de cuerpos de agua superficial porque necesitan grandes cantidades de agua.
Las tecnologías de tratamiento de agua y aguas residuales ayudan a mantener la red eléctrica en funcionamiento.
El agua desempeña un papel esencial en la generación de energía termoeléctrica. Las plantas termoeléctricas requieren grandes cantidades de agua. De hecho, la generación de energía termoeléctrica es responsable del 41 % de las extracciones diarias de agua industrial. Desde la captación hasta la descarga, desde las calderas hasta las torres de enfriamiento, se necesita un conjunto de tecnologías de tratamiento de agua para mantener las plantas operando con el máximo rendimiento.
Agua de alimentación de calderas desmineralizada
El tratamiento del agua de reposición de los sistemas de vapor permite a las centrales eléctricas lograr una eficiencia óptima al promover una transferencia de calor eficiente, a la vez que limita la contaminación de los equipos, la corrosión, y los depósitos en los álabes de las turbinas causados por minerales y otras impurezas. El agua de alimentación ultrapura de alta calidad reduce el consumo de productos químicos y energía, ya que la frecuencia de purgas puede reducirse drásticamente hasta en un factor de 10.
Fluence aborda el tratamiento del agua de reposición de los sistemas de vapor con múltiples métodos de barrera que reducen los sólidos disueltos totales. Los métodos incluyen electrodesionización, intercambio iónico, ultrafiltración, ósmosis inversa y nanofiltración para desmineralizar la corriente y eliminar otras impurezas.
La ultrafiltración (UF) elimina casi toda la sílice coloidal, así como el hierro y el aluminio precipitados, lo que protege los equipos de tratamiento aguas abajo. El uso de UF para reducir partículas, sólidos en suspensión y carbono orgánico total también mejora la vida útil de los sistemas de ósmosis inversa y de desionización.
La ósmosis inversa elimina numerosos contaminantes perjudiciales para los generadores termoeléctricos. También reduce los costos de productos químicos si se usa con desionización, ya que la regeneración por intercambio iónico se requiere con menos frecuencia. Si bien la ósmosis inversa requiere un pretratamiento significativo que incrementa los costos, la ósmosis inversa y el intercambio iónico se complementan y, por lo general, hacen que un sistema de caldera sea más rentable que aquellos que no incorporan ósmosis inversa.
La ósmosis inversa puede utilizarse para desalinizar agua subterránea salobre o agua de mar, proporcionando una fuente confiable de agua de reposición.
Torres de enfriamiento
Las torres de enfriamiento son parte integral del proceso de generación de energía térmica, ya que condensan el vapor, lo que permite que el agua regrese a la caldera. A medida que las torres de enfriamiento liberan este calor mediante la evaporación, aumenta el contenido mineral del agua restante. Es fundamental monitorear la calidad del agua de la torre de enfriamiento y tratarla o reemplazarla, mediante purga, con agua de reposición de menor conductividad. Las torres de enfriamiento suelen tolerar fuentes de agua de menor calidad, lo que ha llevado a un creciente número de centrales eléctricas a utilizar aguas residuales municipales tratadas como fuente de agua de reposición.
Reutilización del agua
La generación de energía consume mucha agua, y su reutilización puede reducir significativamente la extracción de agua dulce. En una época de creciente escasez de agua y mejoras en la tecnología de reutilización, resulta lógico que el sector energético trate y reutilice sus propias aguas residuales para:
- Mejorar la rentabilidad
- Disminuir la demanda
- Desarrollar resiliencia
- Reducir las extracciones
- Minimizar la generación de aguas residuales
- Fomentar el apoyo comunitario
- Mejorar los perfiles ESG (ambientales, sociales y de gobernanza)
- Aumentar la sostenibilidad
El efluente de una central eléctrica puede reciclarse para su reutilización como agua de alimentación o de reposición de calderas o como agua de reposición de torres de refrigeración. Asimismo, los operadores de la planta pueden compartir el efluente tratado con las comunidades cercanas y la agricultura. Independientemente de la aplicación, la reutilización del agua es una de las maneras más eficaces para que las centrales eléctricas utilicen el agua de forma más racional.
Tratamiento de Aguas Residuales
Los sistemas de tratamiento de aguas residuales en las centrales térmicas utilizan procesos físicos, químicos y biológicos para eliminar contaminantes. En muchas regiones, las normas ambientales se han endurecido considerablemente, y es importante cumplir con las nuevas normas antes de realizar el vertido.
Los sistemas de flotación por aire disuelto (DAF) se utilizan comúnmente para reducir los metales pesados y los sólidos en suspensión de las aguas residuales, lo cual es importante para las centrales termoeléctricas sujetas a permisos de vertido de aguas residuales industriales, que se vuelven cada vez más restrictivos con cada renovación.
En lugar de verter aguas residuales, las centrales eléctricas pueden implementar sistemas de tratamiento de aguas residuales orientados a la reutilización del efluente dentro del sistema o al desarrollo de corrientes externas de aguas residuales para uso interno o de terceros.
El enfoque de Fluence para las necesidades del sector eléctrico
Fluence ofrece una amplia gama de soluciones para centrales eléctricas, incluyendo:
- Ósmosis inversa
- Microfiltración (MF)
- Nanofiltración (NF)
- Ultrafiltración (UF)
- Electrodesionización (ED)
- Intercambio iónico (IX)
- Reactor de biopelícula aireada por membrana (MABR)
- Biorreactor de membrana (MBR)
- Flotación por aire disuelto (DAF)
Además de las soluciones tradicionales, nuestras plantas en contenedores de rápida implementación han ido creciendo en popularidad debido a su modularidad, durabilidad y tratamiento efectivo.
Las unidades de ósmosis inversa en contenedor NIROBOX™ pueden configurarse para el tratamiento de aguas superficiales o subterráneas, agua salobre, agua de mar y aguas de purga complejas.
La nueva generación de unidades compactas para aguas residuales Fluence, la familia de productos Aspiral™ ofrece opciones de tratamiento modulares prediseñadas para que usted obtenga el tratamiento de aguas residuales que necesita. Las plantas Aspiral™ pueden configurarse a medida para abordar sus parámetros de afluente y estándares de efluente.
Los servicios de operaciones inteligentes se integran con los sistemas Fluence para proporcionar monitoreo y gestión en tiempo real a través de una aplicación que monitorea y controla los parámetros de calidad del agua desde dispositivos electrónicos personales. La aplicación garantiza un rendimiento óptimo de los sistemas de tratamiento de agua y facilita la toma de decisiones. Finalmente, Fluence ofrece soporte continuo con nuestro servicio de asistencia técnica posventa, lo que garantiza el funcionamiento ininterrumpido de los sistemas.
Servicios de Gestión del Agua
La tecnología del agua puede ser costosa al principio y conlleva la necesidad de pagar mantenimiento. Con los Servicios de Gestión del Agua, de Fluence, evite los costos iniciales y simplemente pague su factura de agua habitual. Los expertos de Fluence se encargan del resto, desde la operación hasta el mantenimiento y el cumplimiento normativo.
Contacte con Fluence para hablar sobre las opciones para optimizar los sistemas de agua de su central termoeléctrica.