Propuesta de mitigación de impacto ambiental mediante el diseño de una central geotérmica en el campo geotérmico Ancocollo, Tacna

Abstract

En el presente estudio se propuso como objetivo general determinar el porcentaje de mitigación del impacto ambiental empleando una central geotérmica en el campo geotérmico Ancocollo, en el departamento de Tacna. El tipo de investigación fue aplicada, con un diseño de investigación no experimental del tipo explicativo. La población de estudio fueron los campos geotérmicos en el área nacional y la muestra fue el campo geotérmico Ancocollo. De los resultados se concluyó que, del análisis comparativo entre los fluidos orgánicos de trabajo seleccionados, el que posee las mejores propiedades y es ecoamigable con el medio ambiente y tiene un poder calorífico elevado es el refrigerante R410a, donde la tabla de propiedades termodinámicas se aprecia en el Anexo1. El flujo de masa del refrigerante R410a fue de 782.75 kg/s para generar la potencia requerida que fue de 90 MW en el Ciclo Orgánico Rankine, y el flujo de masa del fluido geotérmico fue de 448.11 kg/s para cumplir con los requerimientos energéticos en el intercambiador de calor. La eficiencia térmica teórica del Ciclo Orgánico Rankine calculada fue de 30.72% y la eficiencia térmica real fue de 27.41%, y esta disminución se debe a que se tuvieron en cuenta las eficiencias isoentrópicas de la bomba y turbina; y el índice de contaminación de la central geotérmica es de 13 955 toneladas de dióxido de carbono. La inversión total para la central geotérmica fue de $ 101 999 200.00 y del análisis de rentabilidad para despacho en base se obtuvo un Valor Actual Neto de $ 160 685 424.00, una Tasa Interna de Retorno de 32.11% y un Payback de 3.53 años, demostrando que el proyecto de una central geotérmica es viable y rentable económicamente.