La reciente terminación de una planta de 1.000 MW, de ciclo combinado en Monterrey, México, resultó ser un excelente ejemplo de lo que se puede lograr con una estrecha cooperación entre proveedor y cliente. Durante un período de 24 meses, Iberdrola Energía y ALSTOM gestionaron el exitoso desarrollo e instalación de una de las plantas eléctricas de ciclo combinado más modernas, eficientes y flexibles en la región latinoamericana. El proyecto fue puesto en marcha en los primeros meses de 2002.


Monterrey III
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De las plantas eléctricas de ciclo combinado que utilizan la tecnología de turbinas a gas tipo GT24, Monterrey III es la más grande de México. Es propiedad de Iberdrola Energía Monterrey y fue construida adyacente a Monterrey II, una planta eléctrica de ciclo combinado de 500 MW, también equipada de la tecnología GT24. La planta ALSTOM KA24-1 ICS™ está ubicada a aproximadamente 15 km de la ciudad de Monterrey, en Pesquería, Nuevo León.

La construcción de la planta Monterrey III fue pedida por Iberdrola Energía Monterrey, S.A. de C.V., una empresa de fines especiales establecida por Iberdrola, España. ALSTOM fue responsable de la ingeniería, las adquisiciones y la construcción de la planta eléctrica a gas de 1.000 MW de ciclo combinado, que comprende cuatro bloques de ciclo combinado. La construcción de los tres primeros se demoró 24 meses y comenzaron su operación comercial en los primeros meses de 2002, antes de lo programado. El cuarto bloque se pondrá en marcha a principios de 2003.

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El proyecto fue objeto de una licitación entre productores independientes de energía eléctrica (IPPs) bajo la modalidad BOO (construir-ser propietario-operar), llevada a cabo por la empresa eléctrica estatal mexicana, la Comisión Federal de Electricidad (CFE). Iberdrola suscribió un contrato de 25 años con CFE, el Grupo Alfa-Pegi, Apasco, Femsa y otros clientes para la entrega de energía.

Monterrey III es una planta llave en mano. Su exitosa entrega dependía mucho de la calidad de cooperación entre las dos principales empresas contratantes: ALSTOM e Iberinco, el grupo de ingeniería de Iberdrola. Los parámetros para la interfaz, trazados con anticipación, y la relación estrecha entre los socios estratégicos eran factores críticos para el éxito. Los equipos de la Administración de Proyecto de las dos partes pasaron considerable tiempo en el lugar del proyecto, y estaban presentes en todos los eventos críticos, como por ejemplo la energización, la instalación de los motores, el primer encendido y la operación comercial.

Debido a las grandes distancias y la importancia de que los equipos correctos llegaran al lugar del proyecto en el momento previsto, el Equipo del Proyecto implantó un sistema para asegurar el envío de cargas exactas predeterminadas, asegurando así que en el proyecto se supiera exactamente qué debería esperar en cada envío. La secuencia de instalación definida se adelantó pero también se lograron ahorros en costos bajo los rubros de construcción y transporte.


Planta eléctrica de ciclo combinado de 500 MW, equipada con la tecnología GT24
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Según Iberdrola, la planta Monterrey III fue el primer proyecto IPP en el país que cumplió exitosamente las obligaciones contractuales de plazos. La administración intensiva del contrato, así como también la cooperación eficiente entre Iberinco, ALSTOM, sus subcontratistas y un equipo muy experimentado en el lugar de trabajo, contribuyeron a la terminación anticipada.

Mientras trabajaba con un cronograma de entregas garantizadas de 24 meses para las dos primeras unidades y una garantía de 25,5 meses para la Unidad 31, el equipo lograron que las Unidades 11 y 21 se entregaran seis días antes del plazo garantizado– y la Unidad 31, 22 días antes. La prueba de confiabilidad de siete días se completó en las tres máquinas en el primer intento y, desde su puesta en marcha comercial el 25 de febrero de 2002, tanto la Unidad 11 como la Unidad 21 vienen operando con la carga de base. La Unidad 31 ha tenido una operación ininterumpida desde su puesta en marcha comercial PAC el 29 de abril de 2002.

Otras características importantes del proyecto y puesta en marcha de la planta han sido, entre otros, la medición constante de las emisiones con el cien por cien de la carga de base y han sido calibradas muy por debajo del valor garantizado de 25 vppm Nox.

Además, la planta es muy compacta, ya que las unidades de eje sencillo requieren de mucho menos espacio que cualquier otra planta. A esto se le suma la extraordinaria adaptación en el paisaje, donde se presenta un desnivel de cuatro metros entre la planta de tratamiento de agua, el patio de distribución y las islas eléctricas. Por su parte, la larga torre de enfriamiento, que tuvo que ser emplazada en un terreno rocoso, se encaja bien con la configuración general de la planta y salvaguarda los requerimientos globales de ruido en la planta.

En Monterrey III, el concepto eléctrico se basa en un arreglo de 2 x 2, que básicamente permite la separación total de la planta a futuro si, por ejemplo, fuera vendida a diferentes clientes como CFE y Alpha. Cada elemento tuvo que cumplir con los requerimientos industriales y comerciales de las empresas eléctricas.

La planta cuenta con dos patios de distribución, de 115 kV y 400 kV, que están conectados por medio de un autotransformador intermedio. Esto asegura que la línea de 115 kV, que está entregando energía a los clientes industriales, puede ser alimentada de la cuarta unidad y/o de la red de 400 kV. Y si no se dispone de la red de 115 kV, toda la energía de esa unidad también puede ser distribuida a través de las líneas de 400 kV. Esto da a la planta una excelente flexibilidad.

Enfoque en las turbinas a gas

Con la terminación de la planta eléctrica de ciclo combinado Monterrey III, ALSTOM llegó a un total de más de 4.000 MW en proyectos de ingeniería, adquisiciones y construcción (EPC) en México, de los cuales 2.600 MW son estrictamente plantas eléctricas de ciclo combinado.

De un total de 8.111 MW adjudicados en América Latina, México implementó 5.418 MW entre los años 2000 y 2002, convirtiendo a éste en uno de los principales mercados de la región. En el 35 por ciento de ellos ALSTOM participó como propietario de la planta, contratista llave en mano o Fabricante de Equipos Originales (OEM, por su nombre en inglés). También se terminaron otros proyectos en Colombia, Perú, Chile, Argentina y Brasil, con un promedio anual de 1.000 MW CC.

ALSTOM es el único fabricante OEM que ha completado el diseño de un sistema de ciclo combinado con un solo eje (SSPT). Cada bloque consiste de una sola turbina a gas, una turbina a vapor y una caldera de calor residual. En México, han sido instalados un total de nueve bloques, los cuales están ubicados en el noreste o noroeste del país. Siendo algunas de las plantas eléctricas de ciclo combinado más flexibles de la nación, debido a su capacidad de despacho individual de los bloques sin sacrificar la eficiencia de la planta.

Garantía segura

Debido a la responsabilidad tanto social como económica que representa cualquier proyecto energético del tamaño de Monterrey III, compañías contratistas como ALSTOM asumen la responsabilidad de todos los eventos críticos que se dan durante la construcción, puesta en marcha y sincronización, hasta la operación comercial de la planta.

Esto incluye el suministro de todos los consumibles. Por ejemplo, el abastecimiento y pago de combustibles para la construcción, los equipos, los sistemas y las instalaciones, así como el pago de combustibles y agua durante las pruebas y puesta en marcha. También actúa como un enlace único entre el propietario de la planta y el comprador de los excedentes de energía (en este caso, CFE), y también como enlace con los servicios civiles, mecánicos, eléctricos y de construcción durante todo el período de construcción y puesta en marcha.

El contratista ofrece entrenamiento a los principales operadores del propietario, en el lugar del proyecto, incluyendo clases con simuladores de la planta. Continúa la capacitación hasta la entrega de todos los servicios aplicables para las garantías, herramientas, programas de computación (software), licencias, manuales traducidos y repuestos en el momento del traspaso de la planta.

Experiencias anteriores

ALSTOM dio sus primeros pasos en América Latina a mediados de los años ochenta, cuando el continente enfrentaba los primeros momentos de su crisis energética. En ese tiempo, la mayoría de las empresas eléctricas eran estatales y los contratos para las plantas eléctricas de ciclo sencillo o combinado se adjudicaban a los fabricantes OEM de las turbinas a gas. Sin embargo, no eran muchos de ellos los que podían o estaban dispuestos a ofrecer a las empresas públicas y gobiernos locales paquetes completos bajo la modalidad llave en mano.