La optimización de los recursos energéticos supone uno de los mayores retos para la economía y la industria global, pero también una oportunidad. Hasta ahora, con los métodos tradicionales, se desperdiciaba un porcentaje de energía térmica en forma de calor residual que se disipaba en la atmósfera a través de las chimeneas. La cogeneración es la tecnología que subsana esta deficiencia y despunta como solución y pilar fundamental para una mayor eficiencia energética en el sector industrial con menor impacto ambiental.
La cogeneración constituye una de las principales palancas de descarbonización de la industria española, permitiendo evitar alrededor de 4 millones de toneladas de CO₂ al año en España, gracias a su elevada eficiencia energética. Su capacidad para producir simultáneamente electricidad y calor útil reduce el consumo de combustible, mejora la competitividad industrial y contribuye de forma significativa a los objetivos de transición energética.
De acuerdo a la definición teórica que ofrece el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), la cogeneración es aquel sistema que consiste en la producción conjunta y secuencial de energía mecánica o eléctrica y energía térmica útil. No se trata, por tanto, de dos procesos independientes, sino que es una misma operación dual e integrada donde el calor que produce la generación de electricidad no se dilapida, sino que se recupera y se aprovecha en aplicaciones térmicas en la industria, los servicios y a nivel doméstico como la calefacción, suelos radiantes o agua sanitaria.
¿Cómo funciona la cogeneración?
El principio fundamental para entender cómo funciona la cogeneración se basa en el aprovechamiento de los gases de escape de los motores y turbinas. En una planta de cogeneración, el combustible principal —que suele ser gas natural o biogás— y se transforma a través de la aplicación de altas temperaturas en un motor alternativo o en una turbina de gas.
Durante este proceso, se genera energía mecánica que, conectada a un alternador, se transforma en corriente eléctrica lista para inyectar en la red. A diferencia de una planta industrial tradicional, en la cogeneración estos gases residuales a alta temperatura se encauzan y se conducen hacia intercambiadores de calor o calderas de recuperación.
Es en este punto donde la energía térmica se transfiere a fluidos portadores en forma de vapor de agua, agua caliente o aceites térmicos. ¿Para qué? Su poder calorífico los hace muy valiosos para procesos industriales como el secado, calentamiento de fluidos, la pasteurización o el refino, pero también para alimentar las redes urbanas de calefacción o las calderas de un centro sanitario.
Trigeneración: luz, calor y ¡frío!
¿Qué ocurre si sumamos el frío a la ecuación de la cogeneración? Es lo que se llama trigeneración. El calor residual recuperado de los motores se utiliza como fuente de energía para activar un ciclo térmico inverso que produce agua fría.
Dicho de otro modo, sería un paso más al integrar la producción de frío en el esquema para lograr el máximo aprovechamiento técnico y particularmente útil en industrias como la alimentaria, la farmacéutica o en grandes edificios como centros de investigación y datos.
Más de 600 fábricas usan cogeneración en España en sus procesos, y son marcas tan reconocidas como El Pozo o Central Lechera Asturiana. En sus plantas principales, acoplan la cogeneración para generar la electricidad requerida por la maquinaria y, al mismo tiempo, recuperar ese vapor de alta temperatura para los procesos de esterilización, limpieza de líneas y pasteurización.
Pero no solo en alimentación. Otras firmas como Porcelanosa, en la industria cerámica, o SEAT y Ford, en automoción, aplican la cogeneración a sus procesos productivos. La factoría de SEAT en Martorell (Barcelona) cuenta con instalaciones de cogeneración, mientras que la factoría de Ford en Almussafes es un ejemplo referente en trigeneración, ya que usa el vapor para producir frío que se usa en las cabinas de pintura mientras que el calor residual de la fábrica alimenta los hornos de secado de pintura de las carrocerías con un doble beneficio: económico y ambiental.
En este contexto, MOEVE cuenta con un parque de 7 plantas de cogeneración de alta eficiencia con turbinas de gas, que permite generar vapor en EPK y MCh aprovechando la energía que contiene el gas natural de la forma más eficiente posible.
La cogeneración que mira al futuro
La Asociación Española de Cogeneración (ACOGEN), en un informe reciente, ha señalado que aproximadamente el 20 % del PIB industrial del país se fabrica utilizando sistemas de cogeneración. La energía producida tendría un valor de mercado de 7.000 millones de euros anuales. Subrayan, en síntesis, que una planta integrada es más rentable y eficiente que una tradicional en tanto que con la misma fuente genera dos energías con menor consumo y mejor rendimiento.
El Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, a través de programas gestionados por el IDAE como el RENOCOGEN, impulsa ayudas para que las instalaciones industriales alcancen el rango legal de "Cogeneración de Alta Eficiencia", que marcan las directiva de la Unión Europea para aquellas plantas que demuestran un ahorro de energía primaria superior al 10 % respecto a los valores de referencia separados.
Recientemente el Ministerio también ha promovido una subasta de cogeneración de alta eficiencia que supone una oportunidad estratégica para la renovación de plantas industriales antiguas, y proporcionar un marco que incentiva la sustitución de equipos obsoletos por instalaciones más eficientes y competitivas.
Gracias a estas convocatorias, las industrias pueden acometer inversiones de modernización que permitan mejorar el aprovechamiento energético, reducir costes operativos y adaptarse a los requisitos actuales de eficiencia. Además, la renovación del parque de cogeneración contribuye a mantener la competitividad de la industria, prolongar la vida útil de los procesos productivos asociados y asegurar que las instalaciones continúen aportando valor en un entorno energético cada vez más exigente.
En definitiva, la tecnología de cogeneración fundamenta su valor en una lógica puramente física: maximizar el rendimiento térmico y eléctrico para optimizar el proceso de producción de calor, evitando pérdidas en el proceso. Y marca el camino hacia la eficiencia energética para la sostenibilidad futura.
