Dimensionamiento y selección de una central geotérmica basada en el ciclo rankine orgánico ubicada en el Yacimiento Geotérmico Jesús María - Moquegua

Abstract

La presente tesis tiene como objetivo Dimensionar y Seleccionar una central geotérmica binaria basada en el ciclo ORC (Ciclo Rankine Orgánico) aprovechando los pozos geotérmicos de media entalpía, del yacimiento geotérmico Jesús María en Moquegua. Con la finalidad de reducir la contaminación ambiental, satisfacer la demanda creciente de energía eléctrica y basados en el estudio denominado “Caracterización y Evaluación del Potencial Geotérmico de la Región Moquegua” (INGEMMET, 2014) es que proponemos generar energía eléctrica mediante el uso de un Ciclo Binario (también llamado Ciclo Rankine Orgánico) en el yacimiento geotérmico llamado “Jesús María” –Moquegua. El tipo de investigación fue aplicada y descriptiva porque se hará uso de los conocimientos y bases teóricas de la ingeniería para el dimensionamiento de la central geotérmica. Como resultado del estudio se diseñó una central geotérmica de ciclo binario con una potencia instalada de 4,5MW. Los equipos que componen el Ciclo Rankine Orgánico de la central geotérmica son: tubina de vapor, generador síncrono, condensador de superficie, Pre calentador y evaporador (intercambiadores de calor), bomba de condensado y re inyección, Torre de enfriamiento, Tuberías, sistema de alimentación de Isobutano. Se ha considerado trabajar con el fluido Isobutano. Se dimensionó y seleccionó el caudal en kg/s del fluido de trabajo el cual es de 101,1 kg/s. La inversión para la planta geotérmica es de S/. 56 000 000 y los ingresos anuales por venta de energía son de s/. 17 416 020. Se obtuvo un VAN de S/. 60 694 413 y un TIR de 12 % por lo que nos demuestra que es un proyecto factible, atractivo para la inversión y rentable.