La generación nuclear de gas con turbinas de vapor en Valonia

Artículo sintético de Laurent Minguet, autor del blog Nowfuture, que incluye muchas figuras interesantes, que muestra que una salida gradual de la energía nuclear es posible gracias a las turbinas de gas Steam. Aplicación encriptada en Valonia.

Saber más: Debate sobre la salida de la nuclear. o visite nuestro forum sobre electricidad nuclear

La salida nuclear para los maniquíes.

Mientras tanto, un 100% de la Federación de Valonia y Bruselas alimentado por electricidad renovable tendrá que pasar por una fase de transición basada en tres nuevas plantas de turbina-gas-vapor. Estas plantas de TGV son la base ideal para el desarrollo de energías renovables, ya que podemos variar fácilmente su producción de acuerdo con las necesidades reales. Este no es el caso de la energía nuclear, que produce la misma cantidad de electricidad continuamente, incluso en la noche cuando la demanda es muy baja. El principal obstáculo para el abandono del átomo en Bélgica no es el costo de la energía renovable, es el poder del lobby nuclear. En particular, logró infiltrarse en EDORA, la federación de electricidad renovable, que nunca ha tomado una posición sobre la energía nuclear, a pesar de Fukushima.

Muchas personas están preocupadas por la salida de la industria nuclear en Bélgica. Las apuestas son altas: se trata de reemplazar por 2025 la capacidad de producción de las centrales nucleares, megavatios 5.900 (MW), la mitad de los cuales se encuentra en Tihange.

En 2009, Wallonia produjo un poco menos de 34 TWh o billones de kWh (1), incluyendo 24 TWh en Tihange y 10 TWh no nuclear. Dado que la Región Valona consume solo 24 TWh por año (2), para satisfacer nuestro consumo sería necesario sustituir la energía nuclear con una capacidad de producción de 14 TWh por año.

Una solución fácil: las plantas 2 TGV.

Hasta que la Xonia 100 funciona con energía renovable, la 14 TWh puede ser producida por la turbina-gas-vapor (TGV) adicional de 1.800 MW, operando un poco menos de 8.000 h por año (90% del tiempo). Un proyecto de 900 MW ya ha sido licenciado por Visé. Quedan 14 años para lograr un segundo proyecto de la misma clase. Y eso puede ir muy rápido: entre la decisión de invertir y la realización, es necesario contar entre 3 y 4 años.

¿Cuál será el costo del MWh producido?

La inversión de estas dos plantas asciende a solo mil millones de euros, menos de un año de "renta nuclear" (la participación en las ganancias de Electrabel derivada del hecho de que la empresa no debe amortizar más) sus centrales eléctricas) estimadas por el regulador federal de energía CREG en alrededor de dos mil millones. El costo de esta inversión, financiado en 5% a lo largo de 20 años, es de 4 € / MWh, al cual se deben agregar 3 € / MWh de gastos operativos (3).

Hoy en día, el precio del gas para un gran consumidor es de aproximadamente 28 € / MWh. Con una producción tan regular como una planta de energía nuclear, una planta de TGV puede alcanzar un rendimiento del 58%. Por lo tanto, el costo de la electricidad sería de alrededor de 55 € / MWh (un poco menos del doble del precio del gas), que es tres veces menor que lo que se cobra al consumidor residencial.

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Nadie puede predecir con certeza cuál será el precio del gas en el futuro, pero para dar órdenes de magnitud, el precio en el terminal Zeebruge (año por delante) ha evolucionado entre 12 € y 22 € / MWh en 2009 (4). El precio gratuito a bordo del mercado es de aproximadamente 10 € / MWh (4 $ / MBTU).

¿Qué pasa con la producción de CO2?

A razón de 198 kg de CO2 por MWh primario, las plantas de TGV adicionales emitirán anualmente algunos 4,8 Mt de CO2, que se trata de la producción asociada con el plan de recuperación del alto horno de Lieja (5) o la combustión de 1,5 millones de toneladas de combustible combustible. .

Para compensar esta producción de CO2, sería necesario, por ejemplo, sustituir el combustible de calefacción residencial costoso y contaminante mediante el calentamiento de pellets (pellets de madera), mucho más barato.

De hecho, hay una multitud de medios para reducir la producción de gases de efecto invernadero (GEI) mediante la eficiencia energética (bombillas económicas, aparatos A +, bombas de calor, vehículos sobrios, calderas eficientes, etc.), por no mencionar el Técnicas de cogeneración de gas que reducen la producción de CO25 en un 2% en comparación con la producción de calor y energía separados.

A este respecto, sería aún mejor continuar promoviendo la producción de electricidad descentralizada mediante cogeneración con gas con un rendimiento de energía primaria superior al 90%, en lugar de construir grandes plantas de TGV.

Además, la creciente producción de energías renovables (eólica, fotovoltaica, biomasa) reducirá directamente la producción de CO2 generado por las plantas fósiles (carbón, petróleo, gas).

El gobierno valón quiere aumentar la producción anual de viento de 4 TWh en 2020, es decir, un ahorro anual de al menos 1,3 millones de toneladas de CO2 equivalente (MtéqCO2).

Valonia ya ha alcanzado el objetivo europeo de reducir CO2

Para el plan europeo de clima y energía, Valonia no existe. Bélgica se compromete a limitar sus emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) a 123 MtéqCO2 en 2020, que es un 15% menos que el 144,5 2 1990 MTEqCO6, año de referencia. (XNUMX)

En 1990, Wallonia ha emitido 54,7 MtéqC02 (7) por menos de 46 Mt en 2007 o 16,5% menos. Valonia ya ha alcanzado el objetivo europeo impuesto a Bélgica para 2020.

Además, en su declaración de política regional, Valonia se ha fijado un objetivo más ambicioso de reducción de XGN de ​​XGN en 30. Entonces deberíamos limitar nuestras emisiones de GEI a 2020 Mt (38), que es 8 Mt menos de lo que Europa nos impone.

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Incluso con plantas de TGV de transición, Wallonia seguirá siendo uno de los mejores estudiantes de la clase europea para los objetivos de reducción de CO2.

Electricidad renovable? A que costo

Hoy en día, el costo de la electricidad más competitiva en la Región de Valonia es el viento en 54 € / MWh, asumiendo un precio de 1,25 € / W financiado en 5% para 20 años, 2.200 h de viento, y 15 € costos operativos por MWh (4)

La ventaja de las plantas de TGV en comparación con la energía nuclear es poder suministrar de manera muy flexible la electricidad adicional para la producción de renovables. Es por tanto la cuna ideal para el desarrollo de energías renovables. Este es el modelo que los ecólogos han propuesto desde los años 20 como una alternativa a la energía nuclear. Fieles a esta visión, fueron los artesanos de la ley en la salida de la energía nuclear para evitar que la catástrofe de Fukushima ocurra un día en Tihange. Es el mantenimiento de las centrales nucleares lo que debería hacernos temer el apagón y no al revés.

A largo plazo, el equilibrio entre la producción de energía renovable y el consumo fluctuante se garantizará mediante el almacenamiento, probablemente gracias a las plantas de energía de almacenamiento por bombeo como la de Coo. Esta técnica ha sido bien controlada durante décadas y permite un retorno de más del 75% de la electricidad almacenada a un costo razonable.

¿100% de electricidad renovable? ¿Existe el potencial en valonia?

Con el supuesto de los aerogeneradores 6 de 3 MW por km2 (2.000 h / año), el potencial eólico en la zona agrícola (8.350 km2) es 300 TWh.

El potencial fotovoltaico de esta misma superficie es 835 TWh. La diferencia esencial entre la energía fotovoltaica y la eólica es que solo esta última es compatible con la producción agrícola.

Por lo tanto, en papel, sin producción agrícola, esta área podría producir 1.135 TWh de electricidad, en comparación con nuestras necesidades de electricidad de 24 TWh.

Incluso suponiendo que deberían producirse algunos TWh adicionales para compensar las pérdidas de almacenamiento, solo el 3% al 4% de esta área sería suficiente para lograr la autosuficiencia eléctrica renovable.

El potencial renovable del suelo valón supera con creces nuestros requisitos de consumo.

Por supuesto, esto no excluye que también podamos importar electricidad renovable. Es probable que, incluso si el potencial existe ampliamente, será más apropiado continuar importando parte de nuestra energía renovable en forma de biomasa o electricidad si el mercado ofrece precios más competitivos.

¿Y Bruselas entonces?

En el 6 TWh consumido por la región de Bruselas (9), será necesario sustituir alrededor de 3 TWh de electricidad nuclear por año, el equivalente a la producción de una planta de alta velocidad 350 MW. También habrá una reducción adicional de un millón de toneladas de CO2 sabiendo que 4,3 Mt se lanzará hoy.

Con una flota de edificios de uso intensivo de energía responsables del 70% de las emisiones de Bruselas (3 Mt), existe un enorme potencial de ahorro y eficiencia energética.

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También en Bruselas, el desarrollo de la cogeneración descentralizada de gas con un rendimiento de 90% es preferible a la construcción de una gran planta de TGV.

¿Quién teme el fin de las centrales nucleares?

De acuerdo con la CREG, los generadores de energía nuclear franceses Suez (Electrabel) y EDF (SPE) disfrutan de una pensión anual de 1,75 a 2,3 mil millones de euros. Por lo tanto, tienen un gran interés en extender estas vacas lecheras radiactivas el mayor tiempo posible.

Para lograrlo, el lobby atómico difundió varios mensajes: el temor a la escasez en caso de cierre, el temor a un aumento de GEI con la imposibilidad de cumplir nuestros compromisos europeos, el temor a una Incremento en el precio de la electricidad, pérdidas de empleo y know-how.

Se ha desplegado un enorme cabildeo para convencer a los tomadores de decisiones en algunos partidos políticos de los beneficios de la energía nuclear.

Este lobby también ha penetrado en los círculos académicos, incluidas las universidades, algunas de cuyas sillas están directamente subsidiadas por la industria nuclear.

El público en general también sufrió propaganda de forum La pantalla nuclear muestra su mensaje a través de los infomerciales de radio y televisión y las campañas de pantalla de 20 m2.

Este lobby se encuentra continuamente dentro de EDORA, la federación de electricidad renovable, que nunca ha tomado una posición oficial sobre la energía nuclear.

Conclusiones ...

El desastre de Fukushima ha tenido el triste mérito de recordar a un mundo tecnológico arrogante y codicioso que dentro de uno de los países más avanzados, democráticos y cautelosos del mundo, uno no debe jugar con el fuego nuclear.

Los belgas pagan más por su electricidad que la mayoría de sus vecinos europeos, algunos de los cuales ni siquiera tienen energía nuclear.

Existen tecnologías para la producción y almacenamiento de electricidad renovable. Constituyen una tremenda oportunidad para desarrollar conocimientos técnicos, tecnología y empleo, que están fuera de toda proporción con la industria nuclear.

Si el costo de producir electricidad renovable es un poco más caro que el costo actual de la energía convencional que no incluye las externalidades que induce, es significativamente más bajo que el precio pagado por los consumidores de electricidad pequeños y grandes. Bélgica.

No debemos temer el costo de las renovables porque es transparente: brinda visibilidad total sobre el precio futuro. Este no es el caso de los combustibles fósiles, cuyos precios son extremadamente volátiles, ni de la energía nuclear que las generaciones futuras pagarán por siglos.

Laurent Minguet

referencias

(1) Electrabel. La central nuclear de Tihange.
(2) Incluyendo 1 TWh de pérdidas de distribución
(3) Portal de energía en Valonia. Balance provisional de 2009
(4) Energía, economía y política (JP Hansen-J. Percebois) Boeck 2010.
(5) Arcelor Mittal / Ougrée: cuándo contaminar los grandes rendimientos, IEW, 25 March 2010.
(6) http://www.plan.be/websites/tfdd_88/en/r5fr_fichessite725.html
(7) http://environnement.wallonie.be/enviroentreprises/pages/etatenviindustrie.asp?doc=syn-ind-ges
(8) http://gouvernement.wallonie.be/declaration-de-politique-regional-wallonne
(9) Plan de asignación de 2008-2012 para la Región de Bruselas-Capital (Febrero 2008)

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