miércoles, 10 de junio de 2015

EL PROBLEMA DE LA EFICACIA DE LA RECUPERACIÓN MECÁNICA (II)

Como consecuencia a la limitada eficiencia de los medios de recuperación en condiciones reales de trabajo y en presencia de olas la cantidad de agua en los tanques de almacenamiento de la sustancia recuperada es elevada.

En función del entorno de trabajo las consecuencias negativas se acrecientan.

En un ambiente industrial aumenta proporcionalmente el coste de tratamiento (separación / purificación) de los hidrocarburos/grasas ya que los gestores de residuos nos cobrarán por metro cúbico tratado: con la presencia de agua multiplicamos el coste. Además, en caso de que la sustancia recuperada venga tratada in situ, los costes de operación se disparan ya que los grupos de bombeo aumentan su consumo proporcionalmente al aumento de volumen tratado y las depuradoras empeoran su rendimiento amén de aumentar los tiempos de procesado.




En ambiente marítimo, como respuesta a un derrame de hidrocarburos, además de los problemas citados en industria se produce un empeoramiento y aumento notable de la complejidad de las condiciones de operación. Pensemos en los tanques de almacenamiento temporal de las naves presentes en las operaciones de limpieza, claramente ven reducida su autonomía ya que una parte importante del volumen es agua. Para evitar este problema las naves se ven obligadas a tener en dotación un sistema de separación agua/hidrocarburos de tal manera que el agua separada pueda ser devuelta al mar. Este sistema de separación debe ser homologado por las autoridades marítimas internacionales, certificado IMO MEPC y cumplir con las normativas internacionales (como la MARPOL 73/78) y locales, que pueden ser más restrictivas que las primeras.


En cualquier caso, y como veremos más adelante, los tiempos de separación se alargan o resultan caros sea en su implementación que en su operación.

En resumen, nos encontramos con una serie de problemas causados por la ineficacia de los medios de recuperación:
  • Reducción de la autonomía de los medios de limpieza
  • Aumento del tiempo de resolución del problema, ya que el proceso no acaba con el bombeo de la sustancia recuperada desde el skimmer al tanque de almacenamiento.
  • Aumento de costes de instalación, ya que se requieren ulteriores y complejos sistemas de separación.
  • Aumento de costes de operación, ya que la presencia de agua multiplica el gasto energético especialmente en bombeo y en la operación de los sistemas de separación.

domingo, 26 de abril de 2015

EL PROBLEMA DE LA EFICACIA DE LA RECUPERACIÓN MECÁNICA (I)

La recuperación mecánica de los hidrocarburos derramados es la técnica de limpieza más utilizada a día de hoy. Se lleva a cabo mediante los dispositivos denominados “skimmer” que recuperan los hidrocarburos y las grasas que flotan en la superficie del agua.

Existen varios tipos de skimmer entre los que destacan por su gran difusión los skimmers de rebosadero y los skimmers oleofílicos.

Los primeros, gracias a la acción de una bomba generalmente instalada en el propio skimmer, generan un flujo de entrada a través de un anillo flotante tarado para flotar en el agua pero no en fluidos más ligeros, como es el caso de la mayoría de los hidrocarburos, de esta manera el fluido entrante es, en teoría, el hidrocarburo derramado.


 

Los segundos  realizan una recuperación más fina gracias a la adhesión del hidrocarburo a una superfice en movimiento, generalmente rotatoria, a la cual no se adhiere el agua. Los skimmers oleofílicos pueden utilizar diferentes superficies de contacto con la que recuperar el hidrocarburo, por ejemplo: cepillos, discos, tambor, mopa.

En todos los casos, tras la recuperación del hidrocarburo éste se bombea hacia unos tanques temporales donde se almacena el producto recuperado mientras se desarrollan las operaciones de limpieza.

A pesar de los esfuerzos de ciertos fabricantes por mejorar la eficacia de sus equipos, la realidad es que la Eficiencia de la Recuperación (RE = Recovery Efficiency, %) de los skimmers es muy inferior al 100%. (La eficiencia de la recuperación se define como el cociente entre el volumen de hidrocarburo y el volumen total recuperado por el skimmer, expresado en puntos porcentuales)

Hay diferentes causas que justifican el variable e imperfecto rendimiento de los skimmers:

  • Tipología: Los skimmers de rebosadero tienen una RE inferior a los skimmers oleofílicos. Entre los propios skimmers oleofílicos existen notables diferencias en función de la tipología.
  • Material de construcción: En el caso de los skimmers oleofílicos diferentes estudios avalan las sensibles diferencias de RE en función del material utilizado en la construcción del material de contacto (polipropileno, polietileno, aluminio, pvc, acero inoxidable,...).
  • Material de construcción: En el caso de los skimmers oleofílicos diferentes estudios avalan las sensibles diferencias de RE en función del material utilizado en la construcción del material de contacto (polipropileno, polietileno, aluminio, pvc, acero inoxidable,...).
  • Velocidad de operación: Cada tipo de skimmer tiene una velocidad de operación ideal (dependiente de la viscosidad del fluido recuperado) superada la cual el contenido de agua en la sustancia recuperada aumentará, disminuyendo por lo tanto la RE.
  • Viscosidad de la sustancia derramada en el momento de las operaciones de limpieza
  • Estado de la mar y meteorología: Cuanto peor sea el estado de la mar y más altas las olas menor será la RE del skimmer.


En definitiva, si la Eficiencia en la Recuperación (RE) en condiciones ideales de los skimmer existentes actualmente en el mercado oscila entre el 50% y el 85-90% podemos afirmar que en condiciones reales la RE difícilmente superará el 50%. Las condiciones ideales sólo se pueden dar en situaciones de mar absolutamente calma y en presencia de una gran concentración de hidrocarburos, además de en instalaciones industriales.

La consecuencia es que la solución al problema del derrame provoca un problema ulterior: la presencia a partes iguales de agua en la sustancia recuperada y, por lo tanto, la necesidad de depurarla para poderla devolver al mar con concentraciones admisibles/legales de hidrocarburos.

jueves, 16 de abril de 2015

SITUACIÓN TECNOLÓGICA ACTUAL GLOBAL

Como es bien sabido las nuevas tecnologías están basadas en el ahorro energético y en el uso de energías “limpias”.  En este sentido la recuperación de energía del calor de proceso está siendo implementada a nivel industrial y doméstico con gran éxito. Igualmente el uso de energías renovables y de energías existentes en el lugar de explotación produce grandes ahorros económicos y notables beneficios medioambientales.

Por sectores :



  • Sector de automoción: Vehículo eléctrico y vehículos híbridos. Estamos viviendo el momento de eclosión del vehículo eléctrico y de la industria entorno a él: fabricantes de vehículos, desarrollo de sistemas de recarga, evolución en las baterías,…







  • Sector Náutica: La eclosión del vehículo eléctrico y de las tecnologías relacionadas con él está empujando a otros sectores como el de la náutica al desarrollo de nuevos productos con motorización completamente eléctrica. Las energías renovables están tomando importancia aplicadas directamente como fuente de alimentación principal o secundaria de las embarcaciones eléctricas. 
     



  • Sector Civil: La recuperación de calor del aire de extracción de los locales o de los gases de combustión de calderas y generadores está produciendo notables beneficios económicos a los usuarios y empuja hacia una evolución tecnológica mucho más rápida. Las energías renovables cada vez más juegan un papel relevante en la autonomía energética de las construcciones.





  • Sector Industrial: La crisis económica ha llevado, contrariamente a lo que se pueda pensar, a un aumento de la inversión en mejores técnicas que conlleven ahorro energético y por tanto reducción de costes de producción. Así mismo cada vez más las normativas y reglamentos exigen un mayor control de los residuos generados y la adopción de sistemas de depuración.

En todos los sectores se ha producido un gran salto tecnológico en los últimos años en lo que a gestión energética y respeto del medioambiente se refiere.

SITUACIÓN TECNOLÓGICA ACTUAL OIL SPILL

El sector ambiental marino y, concretamente, el sector de la lucha contra la contaminación causada por derrames de hidrocarburos no está recogiendo correctamente, en general, el mensaje de la sociedad actual. La evolución tecnológica y la tendencia a la reducción de consumos energéticos globales no obtienen reflejo en los equipos disponibles para la lucha contra la contaminación.

  • Motorizaciones diésel altamente ineficientes y contaminantes.
  • Ineficaz gestión de los grupos de potencia y derroche de energía durante el uso.
  • Ausencia total de métodos de recuperación de energía.
  • Presencia mínima de la motorización eléctrica, ausencia de uso de energías renovables.
  • Carencia total de planificación energética.
  • Mínima gestión electrónica por miedo al fallo.
  • Diseños antediluvianos.
  • Nivel tecnológico escaso y, sobre todo,

  • Poca atención a la eficacia real de sus procesos.