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Oct 26, 2023

Doosan Enerbility marca el comienzo de una nueva era en la producción nacional de motores de turbina de gas

El 28 de julio, Doosan Enerbility completó una prueba operativa continua de 240 horas de su primer motor de turbina de gas de producción nacional con una potencia de 270 MW e inició la operación comercial en Gimpo.

El 28 de julio, Doosan Enerbility completó una prueba operativa continua de 240 horas de su primer motor de turbina de gas de producción nacional con 270 MW de potencia e inició la operación comercial en la planta combinada de calor y energía de Gimpo operada por Korea Western Power (KOWEPO). Con este logro, KOWEPO espera suministrar electricidad a aproximadamente 500.000 hogares y calefacción a 80.000 hogares de los alrededores.

Las turbinas de gas, a menudo denominadas la “joya de la corona de la ingeniería mecánica”, son dispositivos de energía utilizados para generar electricidad en plantas de energía de gas natural licuado (GNL). En las centrales térmicas o nucleares convencionales, se quema carbón o se utiliza fisión nuclear para producir vapor, que luego impulsa la rotación de las palas de una turbina. Como resultado, el generador adjunto, conectado a la turbina, gira y genera electricidad.

Las centrales eléctricas alimentadas con GNL funcionan con un enfoque diferente. Dentro de una turbina de gas, tanto el gas natural como el aire comprimido se introducen y encienden simultáneamente, permitiendo la combustión del combustible. Los gases de escape resultantes, a alta temperatura y alta presión, se canalizan para hacer girar la propia turbina de gas, que luego acciona el generador conectado. En particular, el proceso no implica la generación separada de vapor, lo que contribuye a la naturaleza liviana y manejable de la turbina de gas. Por ejemplo, la turbina de gas empleada en la central eléctrica de Gimpo mide 11,5 metros de longitud y pesa 330 toneladas, lo que la hace más pequeña y ligera en comparación con una turbina de vapor convencional, que normalmente mide 12 metros y pesa 500 toneladas.

También cuenta con una eficiencia impresionante. En las centrales de cogeneración, donde se suministra tanto electricidad como calor, las turbinas de gas aprovechan el calor residual de los gases de escape, que sigue siendo elevado incluso después de la generación de electricidad. Esta energía residual se aprovecha para impulsar una turbina de vapor, maximizando efectivamente la eficiencia general. La central eléctrica de Gimpo funciona según un principio similar.

El desafío radica en la dificultad de crear materiales capaces de soportar el calor extremo de los gases de escape que superan los 1.500 grados centígrados. Esta complejidad ha resultado en un número limitado de fabricantes de turbinas de gas en todo el mundo. De hecho, sólo hay cinco empresas, entre ellas General Electric (GE) en Estados Unidos, Mitsubishi Power en Japón y Siemens en Alemania. Esta escasez de opciones es la razón por la que las aproximadamente 150 turbinas de gas instaladas en las centrales eléctricas nacionales son de origen extranjero. A pesar de los importantes costes asociados al mantenimiento y las reparaciones, no había otra alternativa que confiar en estos fabricantes extranjeros.

Después de numerosas pruebas y errores, Doosan logró desarrollar un “material de aleación súper resistente al calor” capaz de soportar temperaturas de hasta 1.500 grados Celsius. Para evitar el sobrecalentamiento, la empresa también creó vías dentro de las palas de la turbina de gas, permitiendo el paso del aire frío. Este esfuerzo incesante llevó al éxito de Doosan Enerbility en septiembre de 2019, cuando alcanzó el hito de desarrollar la primera turbina de gas doméstica a gran escala.

Doosan Enerbility pretende aprovechar la oportunidad para elevar aún más las turbinas de gas como su negocio principal. Un representante de la empresa dijo: “Al examinar los planes de construcción de centrales eléctricas nacionales hasta 2030, la utilización de turbinas de gas producidas en el país podría conducir potencialmente a un efecto sustancial de sustitución de importaciones de alrededor de 10 billones de wones [7.650 millones de dólares]”.

Recientemente, ha habido un impulso hacia el desarrollo de turbinas de hidrógeno que utilizan una mezcla de gas natural e hidrógeno, conocida como “mezcla de hidrógeno”. Doosan declaró: "Nuestro objetivo es desarrollar la primera turbina de hidrógeno a megaescala de 400 MW del mundo para 2027".