Perfil Energético - Distrito energético de Markham

Calefacción y enfriamiento con energía de distrito

Cliente: Distrito energético de Markham

Ubicación:Ciudad de Markham, Ontario, Canadá

Solución: Cat® CG260-12
Cat® CG260-16
Cat® 3516C

Distribuidor Cat: Toromont Cat Power System

Demanda Energética

Con casi 900 empresas de alta tecnología y de ciencias de la vida ubicadas dentro de sus fronteras, Markham en Ontario, es posiblemente la ciudad de mayor crecimiento en Canadá, basados en su población actual de 310.000 habitantes que se espera que aumente a 450.000 dentro de 15 años.

La comunidad urbana satélite ubicada al norte de Toronto se embarcó en un plan de crecimiento que prioriza la densidad por sobre la extensión y utiliza energía de distrito. Sistemas de energía de distrito: las empresas de servicios públicos a escala de barrio que proporcionan calefacción y refrigeración están volviendo a surgir como una estrategia clave para las ciudades que persiguen ambiciosos objetivos medioambientales. Markham, como líder en planificación urbana, es un excelente ejemplo de una comunidad que se planificó en conjunto con su sistema de energía de distrito. En Canadá, una serie de ciudades y pueblos han utilizado sistemas de energía de distrito durante muchas décadas. El sistema más antiguo de London, Ontario, se remonta a 1880. En Ontario, los sistemas de energía de distrito se ubican en muchas comunidades, entre ellas Toronto, Ottawa, London, Hamilton, Sudbury, Cornwall y Windsor.

La terrible tormenta de hielo que golpeó a la parte este de Canadá en 1998 junto con la desregulación de la industria energética fueron factores fundamentales en la decisión de Markham de crear un sistema energético local y ser más autosuficientes.

“Fue una oportunidad para pensar diferente acerca de cómo construimos nuestras estructuras y suministramos energía”, afirma Bruce Ander, presidente y director ejecutivo del distrito energético de Markham (MDE, Markham District Energy).

Gracias a una red energética térmica comunitaria, las empresas de servicios públicos locales pueden conectar las plantas de generación eléctrica distribuida, que producen una parte significativa del agua caliente o vapor, a esa red y generar simultáneamente electricidad para la red eléctrica local. Esto se conoce como cogeneración o calor y potencia combinados (CHP, combined heat and power), que es una manera muy eficiente y socialmente responsable de satisfacer las necesidades energéticas de la comunidad.

Solución

Para incrementar considerablemente la eficiencia y reducir las emisiones, MDE desplegó una potente estrategia CHP de generación distribuida al utilizar grupos electrógenos alternos y tecnología de recuperación térmica. En 2007, MDE contrató a Toromont Power Systems, su distribuidor Cat local, como un proveedor llave en mano para proporcionar no solo grupos electrógenos, sino que para diseñar y encargar una planta CHP en el Centro Markham como parte de un proceso de licitación con el gobierno para una nueva capacidad de generación. Esta planta CHP de 5,0 MW situada en el Warden Energy Centre fue encargada en 2008.

En el plan del Centro Markham se estableció un marco para la creación del nuevo centro de la ciudad de Markham, con capacidad para el crecimiento futuro y enfocado en la sostenibilidad medioambiental.

Cuando esté listo, el Centro Markham será una urbanización de 30 millones de pies cuadrados que incluirá edificaciones institucionales, comerciales y residenciales, y un hogar para 41.000 residentes y 39.000 empleados. “MDE necesitaba un socio que pudiera licitar y garantizar el capital y los costos de operación para una nueva instalación CHP, y no solo proporcionar el grupo electrógeno y la fijación de precios de los componentes”, declaró Ander. “Toromont ofreció esa capacidad llave en mano que constituyó la base de una asociación de licitación”.

“Es un beneficio muy importante que puedan realizar contribuciones significativas al diseño y la ingeniería”, añade Ander. “Si bien hay muchos motores de clase mundial, la clave para nosotros es el respaldo de servicio, que va desde Toromont hasta la fábrica. La confiabilidad de las piezas y el respaldo de servicio, combinados con la experiencia y el conocimiento técnico, fueron las claves para diferenciar a Toromont y Caterpillar”.

La fuente primaria de combustible de MDE es el gas natural con grandes y eficientes plantas de caldera que complementan el agua caliente de los generadores CHP y la distribuyen a través de redes subterráneas junto con el agua helada que proviene de los enfriadores centrífugos eléctricos. El sistema representa en su totalidad una economía de escala.

“La electricidad es un subproducto de lo que hacemos”, afirma Ander. “Lo térmico es lo principal. Producimos energía como un medio de producción de calor útil para la red térmica de la comunidad”.

MDE encargó su segundo sistema de energía de distrito en 2012 al Centro Cornell de servicios, un centro urbano de rápido crecimiento, cuyo hospital Markham Stouffville en expansión constituye un cliente energético consolidado. Cuando esté listo, el desarrollo del Centro Cornell constará de más de 10 millones de pies cuadrados de edificaciones institucionales y comerciales.

A finales de 2012, Toromont, el distribuidor Cat® local, encargó un Grupo Electrógeno de Gas Natural CG260-12 de Cat para el MDE Birchmount Energy Centre, un CG260-16 de Cat para el Bur Oak Energy Centre, junto con equipos auxiliares eléctricos y mecánicos para ambos sitios. Los Grupos Electrógenos de la Serie CG260 proporcionan una combinación de 7 MW de electricidad y 7 MW de energía térmica al sistema del distrito energético de Markham. Según Ander, dos de las principales razones por las que Toromont ganó el contrato para los Generadores CG260 son su grupo de servicio y su proximidad con las operaciones de MDE.

Resultados

MDE ahora opera más de 21 MW de capacidad de generación de energía de Cat en tres ubicaciones que proporcionan energía y calefacción confiables y eficaces a sus clientes. “Hemos utilizado satisfactoriamente los equipos Cat para la generación de energía durante una década y Toromont ha sido un excelente socio local desde que nuestro proyecto se puso en marcha por primera vez”, afirmó Ander.

MDE utiliza nueve grupos electrógenos Cat en total, incluidas dos unidades diesel 3516C que proporcionan energía de emergencia a los hospitales y a algunos de los clientes comerciales más importante de Markham.

“Es parte de nuestro plan de preparación para emergencias tener energía con diesel y gas en el lugar”, declara Ander. “Es importante tener esos generadores confiables y listos para funcionar”.

“Aquí en MDE, muchos de nosotros provenimos del lugar del proveedor,” afirma Ander. “Comprendemos el papel del distribuidor y del grupo de servicio, ya que los proyectos tuvieron éxito y fracasaron en el lado de las operaciones. Realmente tenemos un firme entendimiento de dónde compite Toromont y lo que aporta.”

Ander afirma que los sistemas CHP de Europa utilizan otros combustibles, como biogás, para reemplazar o complementar al gas natural. Si bien Markham no lo ha logrado aún, su plan es realizar una transición a la biomasa utilizando desechos madereros limpios como una fuente de combustible.

“Tenemos algunos ejemplos muy buenos como Saint Paul (Minnesota), que pasó a la madera (desde gas natural y carbón) para calentar el centro de la ciudad”, afirma Ander. “Dentro de 10 años, podríamos tener grupos electrógenos de gas natural de Cat que trabajen en conjunto con calderas de biogás o biomasa. No dependeremos solo del gas natural”. Para obtener más información, visite www.catgaspower.com

“Antes que nada, nuestro negocio principal es crear energía térmica”, reitera Ander. “Y la confiabilidad es nuestra prioridad. Ya sea que la flota de Cat proporcione energía de emergencia para nuestros clientes o la red eléctrica, o energía térmica para nuestro sistema de calefacción, la alta confiabilidad es el objetivo de MDE y nuestros proveedores”

Para obtener más información, visite www.catgaspower.com/ES.