Análisis del ciclo de vida como herramienta para la evaluación del comportamiento ambiental de un proceso. Caso de estudio central eléctrica de fuel oil 110 kv en la provincia de Granma - Cuba

  • Edilberto Antonio Llanes Cedeño Universidad Internacional SEK

Resumen

Los procesos de generación de electricidad a partir de combustibles fósiles son fuentes de contaminación ambiental, siendo una preocupación actual de los países en desarrollo. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el impacto ambiental de la generación distribuida de electricidad en una central de 110 kV por medio del Análisis del Ciclo de Vida para la determinación de mejoras en el proceso. El Análisis del Ciclo de Vida (ACV) se realiza de acuerdo con los requisitos establecidos en la NC ISO 14040: 2009, utilizando el Eco-indicador 99 del software Sima Pro 7.1. Los impactos ambientales se evalúan a partir de un análisis de inventario en cada una de las etapas del proceso, contabilizando las entradas y salidas de materias primas, energía y emisiones al aire, agua y suelo, para lo cual se realiza un diagrama de flujo del proceso. A partir del análisis de los flujos, se determinó que los parámetros condenatorios en el caso de los efluentes, sólo se cumple para el pH y la conductividad eléctrica, en el caso de las emisiones al aire se viola con el NO2 y SO2. Los resultados muestran que la etapa de mayor contribución se concentra en el área de generación y los productos más agresivos al ambiente son el consumo de fuel oil (80 % para la salud humana, 53 % para el ecosistema y para los recursos naturales 95 %) y el producto residual de la limpieza de los materiales de explotación (en el caso del ecosistema 35 %).


Abstract


The electricity generation process from fossil fuels its source of environmental pollution, being a current concern at developing countries. The objective of the present work was to evaluate the environmental impact of the distributed electricity generation in an 110 kV oil fuel power station using the Life Cycle Assessment method to determinate improvements in the process. The Life Cycle Assessment (LCA) was perform according to the requirements established in the NC ISO 14040: 2009, using Eco-indicator 99 with software Sima Pro 7.1. The environmental impacts were evaluate starting from an inventory analysis in each stage of the process, accounting the inputs and outputs of raw materials, energy and emissions to the air, water and soil; a flow diagram of the process was generated for the assessment.  From the analysis of the flows, it was determined that the condemnatory parameters in the case of effluents, is only met for the pH and electrical conductivity, in the case of air emissions is violated with on the NO2 and SO2. The results, show that the stage with the greatest contribution is concentrated in the generation area, and the most aggressive products to the environment are the consumption of fuel oil (human health 80 %, ecosystem 53 % and natural resources 95 %) and the residual product of the cleaning of the exploitation materials (35 % in the case of the ecosystem).


 

Descargas

Los datos de descarga aún no están disponibles

Biografía del autor

Edilberto Antonio Llanes Cedeño, Universidad Internacional SEK

Ingeniero Mecánico Automotriz

Master en Eficicencia Energética

Doctor en Ciencia por la Universidad Politécnica de Madrid España

Citas

[1]. DE LA CONCEPCIÓN, M. 2011. “Aplicación del análisis de ciclo de vida (ACV) para la evaluación del impacto ambiental asociado a la generación de energía eléctrica”. En: IV Conferencia Internacional de Análisis de Ciclo de Vida, CILCA, Coatzacoalcos, Veracruz, México, Abril 2011, p. 462-483, ISBN: 642-17-7543-154-7.

[2]. CHERUBINI, F. et al. 2011. “Life cycle assessment of bioenergy systems: state of the art and future challenges”. Bioresource Technology. vol. 102, no 2, p. 437-451, ISSN 0960-8524.

[3]. ZIMMERMANN, T. 2013. “Parameterized tool for site specific LCAs of wind energy converters”. The International Journal of Life Cycle Assessment. vol. 18, no 1, p. 49-60, ISSN 0948-3349.

[4]. HUANG, I. B.; et al. 2011. “Multi-criteria decision analysis in environmental sciences: Ten years of applications and trends” Science of the total environment. vol. 409, no19, p. 3578-3594, ISSN 0048-9697.

[5]. CLUZEL, François, et al. 2014. “Exploitation scenarios in industrial system LCA”. The international journal of life cycle assessment. vol. 19, no 1, p. 231-245

[6]. BOK, Young Jin, et al. 2015. “The Development of Concrete Life Cycle Assessment System”. En Applied Mechanics and Materials. p. 715-719.

[7]. SÁNCHEZ, Oscar Julián; CARDONA, Carlos Ariel; SÁNCHEZ, Diana Lucía. 2012. “Análisis de ciclo de vida y su aplicación a la producción de bioetanol: Una aproximación cualitativa”. Revista Universidad EAFIT. vol. 43, no 146, p. 59-79.

[8]. CHERUBINI, Francesco. 2010. “GHG balances of bioenergy systems–Overview of key steps in the production chain and methodological concerns”. Renewable Energy. vol. 35, no 7, p. 1565-1573.

[9]. RODRÍGUEZ, B., et al. 2011. “Eco-Speed, a New Life Cycle Impact Assessment Methodology for Latin American Countries”. En: IV Conferencia Internacional de Análisis de Ciclo de Vida, CILCA, Coatzacoalcos, Veracruz, México, Abril 2011, p.795-814, ISBN 642-17-7543-154-7.

[10]. VON BLOTTNITZ, Harro; CURRAN, Mary Ann. 2007. “A review of assessments conducted on bio-ethanol as a transportation fuel from a net energy, greenhouse gas, and environmental life cycle perspective”. Journal of cleaner production. vol. 15, no 7, p. 607-619

[11]. WARDENAAR, Tjerk, et al. 2012. “Differences between LCA for analysis and LCA for policy: a case study on the consequences of allocation choices in bio-energy policies”. The International Journal of Life Cycle Assessment. vol. 17, no 8, p. 1059-1067.

[12]. RIERADEVALL, J., et al. 2000. Ecodiseño de envases, el sector de la comida rápida. Elisava Edicions, Barcelona (Espanya).

[13]. LOZANO, Raúl García. 2013. “Ecodiseño y envase”. Infopack: packaging & etiquetaje industrial, diseño, innovación & tendencias. no 193, p. 4-7.

[14]. NC 1020: 2014. 2014. “Calidad del aire – Contaminantes – Concentraciones máximas admisibles y valores guías en zonas habitables”. Norma Cubana Obligatoria-Experimental. 1ra edición Oficina Nacional de Normalización. ICS: 13.040.1. Habana, Cuba. www.nc.cubaindustria.cu.

[15]. NC 27:1999. 1999. "Vertimiento de aguas residuales a las aguas terrestres y al alcantarillado especificaciones". Norma Cubana Obligatoria-Experimental. 1ra edición Oficina Nacional de Normalización. 11 pp. ICS: 13.060.30. Habana, Cuba.

[16]. GARCÍA, Armando Correa. 2011. “Los Índices de Calidad del Aire: Alcances y Limitaciones”. Conciencia Tecnológica. no 42, p. 74-76.

[17]. RODRÍGUEZ PÉREZ, Berlan; FERNÁNDEZ RODRIGUEZ, Maidely; FERNÁNDEZ OCAMPO, Nelson. 2014. “Análisis del ciclo de vida de la generación distribuida en Cienfuegos”. Ingeniería Energética. vol. 35, no 3, p. 274-285.
Publicado
2017-06-30
How to Cite
LLANES CEDEÑO, Edilberto Antonio. Análisis del ciclo de vida como herramienta para la evaluación del comportamiento ambiental de un proceso. Caso de estudio central eléctrica de fuel oil 110 kv en la provincia de Granma - Cuba. Revista Científica y Tecnológica UPSE, [S.l.], v. 4, n. 2, jun. 2017. ISSN 1390-7697. Disponible en: <http://incyt.upse.edu.ec/revistas/index.php/rctu/article/view/225>. Fecha de acceso: 22 nov. 2017 doi: https://doi.org/10.26423/rctu.v4i2.225.

Palabras clave

análisis del ciclo de vida (ACV), generación distribuida de electricidad.