Cuando observamos el mercado de la energía, siempre hay un segmento que necesita electricidad 24 horas al día, 7 días a la semana. En esos casos, la respuesta habitual siempre fue sencilla: un grupo electrógeno autónomo funcionando sin parar.

Eso es todo... ¿verdad? Pues no exactamente.

¿Qué pasa si añadimos una batería a la mezcla, no como respaldo, sino para conseguir una eficiencia real? Al principio, puede sonar extraño, porque las baterías no son precisamente la parte más barata del sistema. Pero la tecnología ha avanzado rápido y los sistemas de baterías modernos son fiables, robustos, fáciles de integrar y, lo que es más importante, inteligentes.

Las baterías actuales pueden controlar fuentes de energía externas en función de parámetros como el estado de carga, la velocidad de descarga, la demanda de energía e incluso la hora del día.

¿Qué tiene eso que ver con un grupo electrógeno?

La mayoría de las cargas eléctricas no son constantes. De hecho, fluctúan mucho. Los grupos electrógenos suelen dimensionarse para los picos de carga. Eso significa que el grupo electrógeno funciona muy por debajo de su punto de eficiencia durante la mayor parte del tiempo. En muchas aplicaciones reales, las cargas se sitúan entre el 20% y el 70% de la potencia nominal del grupo electrógeno.

Un grupo que funciona al 20% de carga es mucho menos eficiente que uno que funciona al 80% ideal.

Cada litro de gasóleo produce mucha más energía eléctrica cuando el grupo electrógeno funciona cerca de ese punto óptimo del 80%.

Ésa es exactamente la idea de un grupo electrógeno híbrido: hacer funcionar el motor en su punto más eficiente (en torno al 80%) para cargar la batería y dejar que ésta se encargue de la carga variable.

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Principales ventajas de la combinación de grupo electrógeno y batería
1. Ahorro de combustible : el grupo electrógeno funciona menos horas y sólo en su punto más eficiente.
2. Menores emisiones de CO₂ - menos combustible quemado = menos emisiones.
3. Reducción del ruido y la contaminación - e incluso puede limitar el funcionamiento del grupo electrógeno a las horas "permitidas", como de 7:00 a 18:00.
4. Menor coste de servicio y mantenimiento - menos horas de funcionamiento significan menos cambios de aceite y filtro e intervalos más largos.
5. 5.Aún mejor con energía solar : si se añaden paneles fotovoltaicos, el grupo electrógeno sólo funcionará unas pocas horas al día.

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Ejemplo 1: Contenedor frigorífico, grupo electrógeno de 15 kW

Un contenedor de almacenamiento en frío funciona 24/7 con un grupo electrógeno de 15 kW en una ubicación remota. Carga media: ~2 kW Picos: 6-7 kW Consumo diario de combustible: ~25 litros

Al cambiar a una configuración híbrida, el grupo electrógeno funciona a 11 kW estables para cargar la batería.

Tiempo de funcionamiento del grupo electrógeno: ~3 horas/día Consumo de combustible: ~10 litros/día

Es decir, 15 litros ahorrados cada día, equivalentes a 40,5 kg de CO₂ evitados.

A un precio del gasóleo de 2,05 euros por litro, se ahorranunos 31 euros al día.

Ejemplo de intervalo de mantenimiento: Una revisión de 3000 horas en funcionamiento 24/7 tiene lugar cada ~4 meses. Con 3 horas al día, el mismo intervalo se extiende a unos 1.000 días (unos 2,5 años).

Esto supone entre 7 y 8 veces menos revisiones y muchas menos horas de motor en total.

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Ejemplo 2: Instalación más grande con un grupo electrógeno de 150 kW

Un emplazamiento está alimentado por un grupo electrógeno de 150 kW que funciona continuamente. Carga media: 70 kW Carga máxima: 120 kW Consumo diario de combustible: 220-250 litros

Utilizando una configuración híbrida, el grupo electrógeno funciona a su punto de eficiencia -alrededor de 120 kW- sólo el tiempo suficiente para generar la energía diaria necesaria:

70 kW × 24 h = 1680 kWh al día

Con una potencia de 120 kW, el grupo electrógeno debe funcionar aproximadamente:

1680 kWh ÷ 120 kW ≈ 14 horas al día

El consumo de combustible con esta carga eficiente es de unos 13-14 L/h, lo que da unos 185 litros/día.

Esto supone una reducción de 55-65 litros al día, equivalente a 150-170 kg de CO₂ evitados diariamente.

Con el gasóleo a 2,05 euros por litro, se ahorran unos 123 euros al día.

Impacto en el servicio: el funcionamiento 24/7 alcanza las 3000 horas en ~4 meses. 14 horas/día alcanza las 3000 horas en ~215 días - una ampliación del 40-45%.

Y de nuevo: si se añade energía solar, el tiempo de funcionamiento del grupo electrógeno se reduce aún más.

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¿Y el coste y la rentabilidad?
Una solución híbrida de grupo electrógeno + batería tiene un coste inicial más elevado. Pero el ahorro de combustible es tan significativo que el retorno de la inversión oscila entre 1,5 y 3 años.

Y si el CAPEX es limitado, también podemos ofrecer esta solución en régimen de alquiler. De este modo, los clientes siguen beneficiándose de unos costes operativos reducidos, muchas menos horas de servicio y una exposición mucho menor a las fluctuaciones del precio del combustible, sin necesidad de invertir por adelantado.

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Conclusión
Estos ejemplos demuestran que incluso las aplicaciones creadas en torno a grupos electrógenos permanentes y siempre conectados pueden beneficiarse enormemente de la adición de una batería. En muchos casos, no se incrementa en absoluto el coste total de explotación, sino que se reduce. El ahorro de combustible compensa a menudo la inversión en baterías y el sistema se amortiza en poco tiempo.

El resultado es un menor consumo de combustible, menos intervalos de mantenimiento, menos emisiones, menos ruido y una mayor vida útil del motor. Y si el grupo electrógeno funciona con HVO (aceite vegetal tratado con hidrógeno) en lugar de gasóleo normal, la huella de CO₂ se reduce aún más.

Los sistemas híbridos ya no son sólo para nichos de mercado o proyectos experimentales. Tienen sentido para aplicaciones industriales y comerciales del mundo real en las que la fiabilidad, la eficiencia y el coste son importantes. Y como la tecnología sigue mejorando, las ventajas no hacen más que aumentar.

Los grupos electrógenos y los sistemas de almacenamiento de energía en baterías forman parte de la amplia cartera de Trane Rental Services.

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