¿Cómo funciona el almacenamiento de gas y cómo operar las válvulas de gasoducto?

20 octubre 2020

AVP Estudios de casos

BA1120_imgLa transición energética es necesaria para almacenar la energía producida. Es un punto clave para desarrollar la producción de la energía verde y para suministrarla a los consumidores en todo momento. Hasta ahora, la forma económica y eficiente de almacenar energía en grandes cantidades es almacenarla en forma de gas inyectado en depósitos subterráneos.

Estos depósitos de gas suelen estar cerca de las zonas que requieren energía. Aseguran un suministro de energía ininterrumpido y gestionan los picos de consumo y proporcionar suficiente energía durante el invierno, un período muy exigente. 

Mejor comprensión de los diferentes gases almacenados

Para optimizar las capacidades de almacenamiento, el gas se comprime antes de ser almacenado:
- Almacenamiento en un "depósito de acuífero": almacena el gas entre dos bolsas de agua, lo que crea un depósito natural sellado.
- Almacenamiento en "cavernas de sal": cavar dentro de las capas de sal en las cavernas.
- Almacenamiento en "depósito de gas agotado": el gas ha sido extraído previamente.

El almacenamiento de gas en depósitos naturales permite alinear los volúmenes de producción con los volúmenes de consumo.

Hay diferentes tipos de gas para las energías renovables:
- Biometano: producido a partir de residuos agrícolas, de alimentos, orgánicos ...
- Hidrógeno: producido a partir de electricidad renovable no utilizada.

Almacenamiento de biometano

El biometano es un gas renovable producido a partir de residuos orgánicos de origen agrícola o industrial que puede ser almacenado en depósitos subterráneos, como otros gases.

Además del almacenamiento a gran escala, un proceso simple y eficaz basado en el principio de licuar el biometano, almacenarlo en forma líquida y luego regasificarlo para su inyección.

Esta solución permite recuperar todo el Biometano producido por los operadores y optimizar el funcionamiento de las infraestructuras de la red almacenando la producción de verano, por ejemplo. 

Almacenamiento de hidrógeno

Los grandes proveedores de gas piensan que el hidrógeno renovable puede ser una buena solución para aumentar todo el potencial de las energías renovables y las soluciones energéticas libres de carbono. El hidrógeno puede ser utilizado en la industria (química, electrónica, metalúrgica, etc.) así como en el transporte (para ampliar la gama de vehículos eléctricos) y puede almacenarse en grandes cantidades en cavernas de sal.

Producido a través del proceso Power-to-Gas, el hidrógeno ofrece una solución de almacenamiento a gran escala para la electricidad renovable. Además de descarbonizar los usos industriales o de movilidad, el hidrógeno puede convertirse en electricidad después del almacenamiento, utilizando células de combustible que sólo emiten agua.

El hidrógeno renovable también puede combinarse con CO2 para formar metano sintético. Tiene las mismas propiedades que el gas natural y puede ser inyectado en las redes de transporte, almacenamiento y distribución para uso de la industria, las autoridades locales y los individuos.

La producción de metano sintético proporciona así una energía utilizada para el CO2 emitido por los emplazamientos industriales, y por lo tanto contribuye a la descarbonización de la mezcla energética.

El almacenamiento de gas es una cuestión clave en el área de la energía. Es la única manera de ajustar el equilibrio entre el consumo y la producción. Estos lugares están equipados con grandes tuberías y muchas operaciones de válvulas son necesarias para controlar el flujo de gas.

¿Cómo operar las válvulas de los gasoductos?

Por supuesto, muchas válvulas están equipadas con actuadores fijos. Sin embargo, estas soluciones son caras y debido al lugar remoto donde se almacena el gas, a veces es difícil instalarlos o aun dejarlos. 

Además, los actuadores fijos son caros de mantener. La operación manual es común, aunque toma más de veinte minutos y la energía de varios operadores. Debido al alto torque de torsión, es agotador y puede causar lesiones en la espalda, hombros, codo o muñecas de los operadores.

Para aquellas válvulas manuales que no están equipadas con un actuador fijo, se pueden utilizar actuadores de válvulas portátiles. Fácil de transportar y compatible con cualquier tipo de válvula, es la solución perfecta. Aquí en modec, somos conscientes del reto que afrontan con el entorno de las válvulas. Podemos proporcionar un actuador que es Atex y por lo tanto adecuado para las áreas explosivas como el almacenamiento de gas.

Un actuador neumático portátil de válvulas para accionar las válvulas de los gasoductos

Estos actuadores son completamente neumáticos y ofrecen una amplia gama de opciones como una manija de control de velocidad integrada y una manija de hombre muerto para evitar su uso accidental. Están equipados con un dispositivo de gestión de torque integrado que trasmite el torque necesario para accionar el volante de la válvula directamente en el suelo o a un punto fijo en el entorno. De esta forma se evitan las lesiones de los operarios.

Para evitar cualquier daño en las válvulas, hemos dividido nuestra gama de actuadores en tres tamaños diferentes:
- los actuadores Easy Duty pueden llegar a 65 N.m,
- los Standard Duty hasta 250 N.m
- y los Heavy Duty hasta 1000 N.m.

Si no es suficiente, también podemos añadir un limitador de torque en el actuador para controlar el torque máximo aplicado a la válvula.

Cuando sea necesario, también podemos utilizar el sistema de gestión de torque como soporte para llevar o transportar la herramienta. No hay necesidad de forzar, el operador sólo tiene que controlar el actuador. No hay necesidad de llevar la solución.

Descargar nuestra herramienta de evaluación de torque !

Ejemplo de nuestro cliente GRT GAZ en Francia

Uno de nuestros clientes, GRT Gaz en Francia, ha encontrado en modec una solución a medida capaz de responder plenamente a sus demandas. Hemos construido una interfaz entre la cabeza del actuador y la válvula, para simplificar la instalación del actuador y facilitar su control.

 

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Damien Coissieux
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