Aplicación de un modelo matemático para las emisiones de dióxido de azufre y dióxido de nitrógeno producidos por una central térmica

Abstract

En el presente proyecto se ha hecho un análisis del impacto atmosférico que produce una Planta de Cogeneración de Ciclo Combinado debido a la emisión de SO2 y NO2 desde sus instalaciones ubicadas en el polígono industrial Tarragona localizado en la ciudad del mismo nombre en la provincia de Cataluña – España. Para ello se ha aplicado un modelo matemático para simular la dispersión de estos dos gases emitidos a la atmósfera con la ayuda del programa ISC (Industrial Source Complex) recomendado por la Environmental Protection Agency (EPA), que para su correcto funcionamiento es necesario ingresar un fichero que contiene las diferentes opciones de dispersión que se van a utilizar, los datos meteorológicos del lugar, las ubicaciones específicas de receptores, las propiedades de los gases que se están emitiendo, la topografía del terreno y finalmente seleccionar las opciones de salida que uno desea obtener. Una de las grandes dificultades es la necesidad de contar con los datos meteorológicos, ya que se requiere un registro hora a hora de por lo menos un año de la velocidad y dirección del viento, temperatura ambiente, nubosidad y con la ayuda de estos datos estimar la estabilidad atmosférica y la capa de mezcla para las 8760 horas que tiene el año. Los datos de la topografía del terreno y a su vez la ubicación de los receptores fueron extraídos de la base de datos que facilita el Instituto Cartográfico de Cataluña. La opción de salida escogida para este análisis son las máximas concentraciones de los dos contaminantes que se generan en cada punto de la malla de receptores y a nivel del suelo. Al analizar los resultados obtenidos en la simulación pudimos concluir que en ninguno de los casos se sobrepasa el límite de calidad de aire fijados por la normativa española. Además, los puntos donde se producen las concentraciones máximas anuales, cuando el terreno es completamente plano es en los lugares donde el viento está soplando con frecuencia y las menores concentraciones en los sectores que el viento casi no ha soplado a lo largo del año seleccionado. Cuando se introduce la topografía las concentraciones son mucho mayores en los puntos que se encuentran a la misma o a una altura parecida a la del foco emisor, comparadas con el terreno plano, y no necesariamente en la dirección del viento predominante, esto indica que estas mayores concentraciones se producen en los lugares donde la velocidad del viento es la menor detectada. De los datos que se obtuvieron se puede decir que aunque se varíe el tipo de contaminante las concentraciones máximas de cada uno de ellos se ubican en puntos coincidentes, lo que indica que la dispersión de los agentes está dominada por las condiciones atmosféricas del emplazamiento.