Antes de empezar deseo dejar constancia de la experiencia que avala los argumentos aquí expuestos.
Soy ingeniero químico de profesión (IPN), maestro en ingeniería (Japón) y doctor en ingeniería (UNAM), trabajé 35 años en el otrora Instituto de Investigaciones Eléctricas en el área de termoeléctricas en general y en particular en centrales de ciclo combinado (si alguien requiere, por curiosidad u otra razón, le puedo mandar los documentos que así lo comprueban).
La intención es dar una exposición técnico-científica sin cargar los dados hacia una parte, cualquiera que sea.
Primero, una definición de lo que es una central de ciclo combinado. Una Central de Ciclo Combinado implica que tiene dos tipos de turbinas (equipos que impulsan un generador eléctrico que produce electricidad).
La primera turbina quema gas natural y la expansión de los gases de combustión mueve a dicha turbina, que a su vez mueve a un generador eléctrico, produciendo una parte de la energía eléctrica de la planta.
Los gases calientes que salen de la turbina de gas se utilizan para generar vapor en un equipo que se conoce como Recuperador de Calor.
El vapor producido por el recuperador de calor mueve a otra turbina (llamada de turbina de vapor) que a su vez mueve a un segundo generador eléctrico produciendo otra parte de la energía eléctrica de la planta.
Comparativamente con una Central Termoeléctrica convencional, la cual produce energía eléctrica quemando combustible (generalmente combustóleo) en una caldera, que produce vapor que a su vez mueve un generador eléctrico, las de Ciclo Combinado son mucho más eficientes.
Este tipo de plantas convencionales ya no se construyen desde hace cuando menos 40 años por su baja eficiencia, aunque actualmente existe todavía un buen número de éstas.
En cambio, las de ciclo combinado se siguen construyendo y tienen unos 50 años que se inició su construcción, aunque de una década para acá se ha empezado a construir los generadores eólicos, que aprovechan el viento, para producir electricidad que llaman no contaminantes, siendo las empresas extranjeras las que dominan este mercado (principalmente españolas).
¿Cuáles son los peligros de contaminación de una Central de Ciclo Combinado?
Principalmente, contaminan por la expulsión de gases calientes a la atmósfera y por los gases de óxidos de nitrógeno y azufre que llevan los gases expulsados; esos gases ácidos son defoliadores de las plantas y árboles debido a lo que se conoce como lluvia ácida, por los ácidos que se producen al entrar estos gases de Nitrógeno y Azufre en contacto con la humedad (agua) de la atmósfera.
El Azufre está presente en el gas natural, principal combustible de las centrales de ciclo combinado está muy limitado, no así en el combustóleo utilizado principalmente en las termoeléctricas convencionales, ya que en México el petróleo Maya tiene mucho Azufre.
Los compuestos de nitrógeno se obtienen por las condiciones de la combustión con el aire que tiene el 71 % de nitrógeno; sin embargo, la tecnología actual utiliza quemadores que reducen considerablemente la producción de óxidos de nitrógeno, causantes de la producción de los gases ácidos cuando se combinan con el agua en la atmósfera.
No obstante, actualmente existen tecnologías que capturan los compuestos de Nitrógeno y Oxígeno, antes de que los gases sean expulsados a la atmósfera; habrá que ver si la Termoeléctrica de Huexca tiene está tecnología.
Uso del agua en las centrales de ciclo combinado
El agua en las centrales de ciclo combinado, como la de Huexca, tiene dos usos. Una es de alta calidad para el llamado ciclo agua-vapor del recuperador de calor y turbina de vapor, éste es un ciclo cerrado, es decir, el agua se reúsa y sólo se cambia por agua nueva tratada, cuando se agota su pureza; por tanto, el agua se cambia por otra que ha sido recuperada en su pureza.
Esta agua es casi la misma cantidad, ya que se está reutilizando y sólo se repone la que se pierde por fugas u otras causas, lo cual es muy poca.
El segundo tipo de agua en la central de Ciclo Combinado es para uso de enfriamiento, es decir, el vapor que sale de la turbina de vapor se condensa mediante enfriamiento en un equipo llamado condensador, sin mezclarse, por contacto de superficie metálica (tubos) se enfría y condensa el vapor, para ya como liquido condensado, se reinserta en el ciclo agua-vapor.
El agua de enfriamiento no requiere de la pureza de la del ciclo agua-vapor, para lo cual seguramente se usa el agua tratada de desecho de la ciudad de Cuautla, sí requiere de cierto químico para disminuir las incrustaciones en las paredes de contacto del condensador, pero después de salir del condensador, puede ser eliminado dicho químico casi en su totalidad, por un tratamiento posterior a la salida.
El principal contaminante del agua de desecho, que sirvió para enfriamiento y condensación del vapor en la Central Termoeléctrica, es la temperatura de esta agua, porque daña la flora y la fauna del río (mar o lago donde se deseche), pero para enfriarla se pone en un canal de cierta longitud que permita su enfriamiento.
Conclusiones
Los principales contaminantes de una Central Termoeléctrica como la de Huexca, es la temperatura de los gases que se desechan a la atmosfera porque pueden dañar la flora y fauna de sus alrededores. Otro es la producción de sustancias ácidas, compuestos de Nitrógeno y Azufre, que producen la lluvia ácida. La temperatura puede ser controlada por enfriadores, y los gases ácidos por capturadores de estos gases, habrá que ver cómo está proyectada la planta de Huexca.
La calidad y condición del agua que se regresa al río puede tener tratamiento de enfriamiento y eliminación de sustancias peligrosas.
El agua que se pierde por fugas y otras cosas, en realidad es muy poca, porque prácticamente se regresa toda el agua que utilizó la planta y no debería afectar los cultivos, ni desviarse para otros fines siempre y cuando tenga la calidad recomendable.
Por: Miguel Ángel Delgadillo Valencia