CENTRALES TERMOELECTRICAS

COLOMBIANAS

POR:CUSTODIO MADERAESTEBAN BARRIOS

Centrales térmicas en Colombia

Los efectos de la contaminación del ambiente inciden principalmente en la salud y calidad de vida de los seres humanos, la insostenibilidad en la explotación de los recursos naturales así como el atraso en el manejo de los residuos producidos por las actividades humanas incrementa el problema. La generación de energía por medio de centrales termoeléctricas aporta un porcentaje importante de la contaminación atmosférica en el país, según el CONPES 3344 las termoeléctricas se ubican en el tercer sector contaminante en Colombia y estas solo producen el 33% de la energía total abastecida en el país.

GENERALIDADES SOBRE LAS CENTRALES TERMOELÉCTRICAS

La prestación del servicio de energía eléctrica en Colombia se inició a finales del Siglo XIX y su desarrollo fue el resultado de la iniciativa de inversionistas privados, quienes constituyeron las primeras empresas que tenían como finalidad generar, distribuir y comercializar electricidad.

¿Qué es una central térmica de ciclo combinado?

 La central térmica de ciclo combinado es aquella donde se genera electricidad mediante la utilización conjunta de dos turbinas:

Un turbogrupo de gas Un turbogrupo de vapor Es decir, para la transformación de la energía del combustible

en electricidad se superponen dos ciclos: El ciclo de Brayton (turbina de gas): toma el aire directamente

de la atmósfera y se somete a un calentamiento y compresión para aprovecharlo como energía mecánica o eléctrica.

El ciclo de Rankine (turbina de vapor): donde se relaciona el consumo de calor con la producción de trabajo o creación de energía a partir de vapor de agua. 

Ventajas del Ciclo Combinado

Las características principales de las centrales térmicas de ciclo combinado son:

Flexibilidad. La central puede operar a plena carga o cargas parciales, hasta un mínimo de aproximadamente el 45% de la potencia máxima.

Eficiencia elevada. El ciclo combinado proporciona mayor eficiencia por un margen más amplio de potencias.

Sus emisiones son más bajas que en las centrales térmicas convencionales.

Coste de inversión bajo por MW instalado. Periodos de construcción cortos. Menor superficie por MW instalado si lo comparamos con 

las centrales termoeléctricas convencionales(lo que reduce el impacto visual).

Bajo consumo de agua de refrigeración. Ahorro energético en forma de combustible

Diferentes centrales térmicas en Colombia y capacidad de generación de cada una de ellas

Termoeléctricas Región Caribe

la más imponente es Termocartagena, sin embargo termobarranquilla es más grande. Por cierto, la gran mayoría de las Termoeléctricas están en la Costa, ya que no posee Hidroeléctricas (excepto Urra), por su topografía plana.

Tecnología y combustible Tecsa tiene una planta termoeléctrica de 186MW con tres unidades a gas de la

turbina de generación. El poder es enviado desde la planta a través de una línea de 6 km, doble circuito de 220 kV a la subestación de Ternera y luego a través de dos líneas de 66 kV para su distribución en el área de Cartagena.

Tecsa es 99.71% por el Fondo de Colombia Electricidad (CEF). Ubicación

Cartagena, Bolívar

Capacidad90 MW

Tecnología y TipoDos turbinas General Electric LM 5000 Ciclo STIG, utilizando como combustible gas natural.

Año de Entrada en Operación1993

Planta Proeléctrica Ubicación Cartagena, Bolívar Capacidad90 MW

Tebsa - Barranquilla Un nuevo proyecto de expansión pone en marcha la

empresa eléctrica Tebsa. Se trata de generar otros 40.000 kilovatios (40 megavatios) en la central

térmica ubicada en el municipio de Soledad.

Tecnología y combustible Su capacidad efectiva neta del ciclo combinado es de 460 MW, 294 MW

en ciclo simple, en operación comercial desde 1998 y 166 MW en ciclo combinado. Es la de mayor eficiencia en generación térmica de Colombia, y la segunda en potencia a base de gas natural.

Capacidad918 MW

Tecnología y TipoGracias a la tecnología de ciclo combinado, conformado por cinco turbinas a gas y dos turbinas de vapor ABB, y a dos unidades turbo vapor Siemens, Tebsa cumple con los estándares más exigentes del sector, garantizando disponibilidad, eficiencia y el aprovechamiento de los recursos naturales.

Año de Entrada en OperaciónFase I 450 MW en 1996Fase II Total en 1998

La planta térmica termoflores se ubica en Barranquilla y tiene tres unidades de generación operando en el lugar.

Datos especificos Ubicación

Barranquilla (Atlántico) Capacidad

610 MW (Flores I y Flores IV que entrará en operación próximamente) Tecnología y tipo

Conformada por dos ciclos combinados que utilizan como combustible gas natural y Diesel con las siguientes características:

Flores I, en configuración 1 x 1 con una turbina a gas W501D5 y una turbina de vapor Mitsubishi de flujo horizontal y una sola carcasa.Flores IV, en configuración 2 x 1 con dos turbinas de gas modelo  W501D5 y W501FC+ respectivamente (Flores II y Flores III), conectadas a una sola turbina de vapor de Intermedia y Alta Presión con Recalentamiento, marca Siemens modelo SST 900-RH.

Año de entrada en operación1993 con la unidad Flores I

Datos adicionales

La nueva unidad que incrementará la capacidad de generación de energía de Termoflores S.A. E.S.P., ubicada en Barranquilla y propiedad 100% de la Compañía Colombiana de Inversiones S.A. E.S.P., Colinversiones, aprobara su participación en el despacho de energía, dado el cumplimiento de las pruebas de capacidad y eficiencia ante el Sistema Interconectado Nacional. Este proyecto y su puesta en marcha le permite a la planta aumentar en 169 MW su capacidad de producción pasando de 441 MW a 610 MW, lo que la ubica como la segunda térmica más grande del país.)

es propietaria y atiende directamente la operación y el mantenimiento de las Unidades 1 y 2 de la Central Termoguajira con una capacidad de 151 MW cada una.

Tecnología y combustible En el año 1987, entró en servicio la segunda Unidad de la Central

Termoguajira con una capacidad de 160 MW.Estas unidades operan con ciclo convencional y a base de gas natural y carbón y su consumo estando a máxima capacidad es el siguiente:Gas natural 78 MPCD o Carbón 2.640 Toneladas/día aproximadamente.

UbicaciónMingueo, Guajira

Capacidad151 MW

Tecnología y tipoDos unidades turbo vapor Mitsubishi, con capacidad para generar con combustible gas y carbón.

Año de Entrada en Operación ComercialGuajira 1- 1983Guajira 2- 1987

Termocandelaria S.C.A. E.S.P Es una empresa privada ubicada en la zona industrial de

Mamonal, Cartagena.

Datos especificos Cuenta con dos unidades Westinghouse 501F de 157 MW

de generación de energía, que se vende al Mercado de Energía Mayorista. Estas unidades pueden operar con gas natural o Fuel Oíl #2Termocandelaria S.C.A. E.S.P.

UbicaciónMamonal, Cartagena

Capacidad2 Unidades de 157 MW c/u.

Tecnología y tipo2 unidades W501F - DF42, operando en ciclo simple

Año de Entrada en Operación2000

Región Andina Termotasajero - Cerca a Cúcuta. La generadora colombiana Termotasajero se

dedica a la generación y distribución de electricidad. La compañía opera termoeléctricas a carbón, incluyendo a la central eléctrica colombiana a carbón pulverizado de 155MW

Datos especificos Ubicación

San Cayetano, Norte de Santander. Capacidad

155 MW Tecnología y Tipo

Tecnología y Tipo: La Central consiste en una unidad turbogeneradora a vapor, compuesta por una turbina de dos cilindros en tándem, de tres etapas, con doble exhosto al condensador y seis extracciones; que opera con vapor a 127 kg/cm² y 538°C; un generador de 204 400 kVA, totalmente cerrado, enfriado por hidrógeno y factor de potencia 0.85. Está provista de una caldera colgante, de un tambor, radiante, con recirculación y circulación natural la cual utiliza carbón pulverizado, produce 495 toneladas/hora de vapor a 538°C y 127 kg/cm²; tiene precipitadores electrostáticos y altura de chimenea de 90 metros para protección del medio ambiente.

La unidad tiene un consumo térmico específico garantizado de 2.410 kcal/kWh y una eficiencia neta de 35,7%.

Año de Entrada en Operación1984

Termosierra

Está localizada en el corregimiento La Sierra, municipio de Puerto Nare, en el departamento de Antioquia, orilla izquierda del río Magdalena. Su capacidad efectiva neta del ciclo combinado  es de 460 MW, 294 MW en ciclo simple

Datos especificos  Su capacidad efectiva neta del ciclo combinado  es de 460 MW, 294

MW en ciclo simple, en operación comercial desde 1998 y 166 MW en ciclo combinado, en operación comercial desde 2001.  Es la de mayor eficiencia en generación térmica de Colombia, y la segunda en potencia.

La combinación del ciclo de gas o ACPM y el ciclo de vapor, es lo que se conoce como ciclo combinado en una termoeléctrica.  Ello permite el aumento de la energía producida sin necesidad de consumo de combustible adicional, disminuyendo el costo del gas por kilovatio/hora generado a través de una mayor eficiencia en la planta, al pasar de un 35.2 % en ciclo simple, a un 54.41% en ciclo combinado.  Esta mayor eficiencia le da prelación con respecto a las demás plantas del parque térmico nacional, garantizando un mayor despacho promedio a lo largo del año. 

SURENERGY S.A.S. E.S.P. Es una empresa dedicada a la generación de energía

eléctrica, la comercialización de gas natural, al tratamiento, la compresión y el transporte de gas (GNC, GNCV, GNL).

Datos especificos Es una empresa miembro del holding IC Power,

reconocido globalmente en el mercado de generación de en

enrgía eléctrica. Capacidad : 10 MW Tipo de Equipos: Turbinas a gas - 2 de 5 MW cada una. Ubicación: Purificación, Tolima. Esta planta está conectada al Sistema Interconectado

Nacional –SIN– desde 2014.

REGION PACIFICO Termoemcali, es una empresas generadora

colombiana que opera una central termoeléctrica de 233MW cerca de la ciudad de Cali

Datos especificos Termoemcali es una planta dual con una Capacidad

Efectiva Neta de 229 MW que opera con Gas Natural y Fuel Oil  No. 2 (Diesel) en ciclo combinado.  Se encuentra ubicada en el municipio de Palmira (Valle).

Capacidad229 MW. Turbina de Gas Westinghouse 501F -  Turbina de Vapor Mitsubishi.

Tecnología y TipoCiclo combinado

Año de Entrada en Operación1999

Termovalle S.C.A. E.S.P. Es una sociedad en comandita por acciones, generadora y

comercializadora de energía eléctrica, prestadora de servicios públicos, sometida al régimen jurídico establecido en las leyes de servicios públicos domiciliarios y eléctricos

Datos especificos Planta

Termovalle 

UbicaciónLa planta está ubicada en la Zona Franca del Pacífico, municipio de Palmira, Valle del Cauca.

Capacidad205 MW

Tecnología y Tipo Ciclo combinado con turbinas a gas natural (ACPM respaldo) y de vapor.

Año de Entrada en OperaciónLa construcción de la planta se inició en octubre de 1996 y alcanzó su operación comercial a ciclo simple el 21 de julio de 1998 y a ciclo combinado el 17 de diciembre de 1998. La construcción e instalación de la Planta fue realizada por el consorcio KMR Power Group y las filiales de Marubeni Corporation de Japón mediante la ejecución de un contrato llave en mano.

Región Amazónica TERMOYOPAL GENERACION 2 SAS ESP

Es la primera planta de generación térmica en boca de pozo  constituida con capital privado en Colombia.

Datos especificos

UbicaciónYopal, Casanare

Capacidad30 MW

Tecnología y TipoCiclo Abierto General Electric, utilizando como combustible gas natural.

Año de Entrada en Operación2004

Bibliografía

http://www.andeg.org/ http://

www.epm.com.co/site/Home/Institucional/Nuestrasplantas/Energ%C3%ADa/Termoel%C3%A9ctrica.aspx

http://termodinamicaudingelectrica.blogspot.com.co/2012/05/plantas-termoelectricas-localizadas-en.html