Una caldera de recuperación es un subsistema de una planta de energía que se utiliza para capturar energía que de otro modo se perdería en productos de desecho que no se quemaron por completo. Esta energía se recicla al sistema de generación de energía primaria para producir más energía. Por esta razón, este equipo puede denominarse alternativamente caldera de recuperación de calor o caldera de recuperación de calor residual. El principal requisito para su uso es que los productos de desecho del sistema tengan suficiente energía recuperable para impulsar el equipo primario de generación de energía. Las calderas de recuperación se pueden usar en los sistemas de energía para una variedad de equipos industriales.
Los residuos recuperados para su posterior combustión en una caldera de recuperación suelen ser un gas, un líquido o una combinación de ambos. Los procesos que generan este tipo de desechos incluyen refinerías de metales, plantas de procesamiento petroquímico y otras plantas industriales que operan a altas temperaturas. También se puede usar material sólido, aunque esto es menos común. El ejemplo más notable de sólidos utilizados en las calderas de recuperación es la fabricación de papel.
Las calderas de recuperación en las fábricas de pulpa o papel extraen normalmente energía adicional de un subproducto reciclado del proceso de fabricación de papel conocido como licor negro. Al descomponer la madera para hacer pulpa, un compuesto químico llamado celulosa se separa de otros compuestos para su uso en papel. Licor negro es el término para una combinación de agua y residuos que quedan del proceso de despulpado. Este residuo incluye no solo los subproductos de la madera, sino también los productos químicos utilizados en el proceso de extracción. La mezcla se concentra típicamente en un evaporador y luego se pasa a la caldera de recuperación para la combustión.
Ya sea que se recicle licor negro, gas de escape o algún otro producto de desecho, el producto de desecho se quema en la cámara de combustión de una caldera de recuperación. El calor producido por esta combustión se usa típicamente para calentar agua para crear vapor. El vapor impulsa equipos, como una turbina, transformando así el calor residual en energía mecánica. A su vez, la turbina convierte la energía mecánica en energía eléctrica, que luego se puede utilizar para operar la instalación.
Al utilizar una caldera de recuperación para recuperar energía que de otro modo se desperdiciaría, una instalación industrial puede aumentar su eficiencia energética. Los ahorros en el costo de combustible pueden ser dramáticos, particularmente para sistemas con escape de alta temperatura. En tales sistemas, hasta la mitad de la energía que se pone en el sistema podría ventilar la pila si no se recicla. Otro beneficio de las calderas de recuperación es que la reducción del combustible quemado da como resultado una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y un menor impacto en el medio ambiente.