energía eólica generación eoloeléctrica · las cifras estimadas a la fecha de la capacidad que...
Post on 19-Sep-2018
220 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Energía Eólica
Generación Eoloeléctrica
Ing. Marco A. Borja Díaz
Instituto de Investigaciones Eléctricas
Gerencia de Energías No Convencionales
Seminario Cigré México 2010
Situación Mundial
• A finales de 2009 había cerca de160,000 MW eólicos instalados
• En 2009 se instalaron cerca de 38,000 MW (aprox. 104 MW / día)
(China agregó más de 13,500)
• La tasa de crecimiento en el año fue mayor que 30%
• Se generaron cerca de 350 TWh (cerca de 2% consumo mundial)
• Se estima que hay más de 500,000 empleos en el sector eólico
• Para finales de 2010 se espera contar con más de 200,000 MW
eólicos en el mundo
Crecimiento de la capacidad eoloeléctrica en el mundo
0
20,000
40,000
60,000
80,000
100,000
120,000
140,000
160,000
180,000
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año
MW
Tasa de crecimiento de la capacidad eoloeléctrica en el mundo
0
5
10
15
20
25
30
35
40
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año
Tasa d
e c
recim
ien
to (
%)
22%
16%
16%12%
7%
3%
3%
3%
2%
2%14%
USA
China
Alemania
España
India
Italia
Francia
Reino Unido
Portugal
Dinamarca
Resto
Distribución de la capacidad eoloeléctrica instalada
Una proyección del abasto mundial de energía
Fuente: Shell International
• Más de 80 países con instalaciones eoloeléctricas
• Líderes en % de contribución al consumo eléctrico nacional
Finales de 2008
Dinamarca > 19 %
España > 11%
Portugal > 10%
Irlanda > 6%
Alemania > 6%
Volumen de negocio en 2009, aprox. 68,000 millones de dólares
Negocio eoloeléctrico:
- Manufactura de aerogeneradores
- Desarrollo de proyectos eoloeléctricos
- Construcción de centrales eoloeléctricas
- Operación y mantenimiento de centrales eoloeléctricas
- Venta de energía eléctrica
- Mercado de bonos de carbón
- Servicios
Del costo de inversión de una central eoloeléctrica de
70 a 75 % corresponde al costo de los
aerogeneradores.
Generación Eoloeléctrica.
Negocio rentable en los países cuyos gobiernos han logrado establecer
las condiciones para dicho fin.
En el tema de la energía, los mercados se crean mediante la instauración
de elementos de política energética, ambiental, de desarrollo económico,
de desarrollo social….
Un país o región que posee recurso eólico,
tiene un elemento de riqueza energética inagotable.
No aprovecharla sería un verdadero desperdicio.
Situación en México
México posee recurso eólico abundante;
tiene más que el que posee
- Alemania
- España
y muchos otros de los países industrializados.
Las cifras estimadas a la fecha de la capacidad que se podría instalar
dependen del contexto en que se presentan, por ejemplo:
• 6,000 MW Para la capacidad con mejores condiciones
técnico-económicas en la situación actual
• 20,000 MW A medida que se vaya haciendo económicamente
factible aprovechar las áreas que tienen recurso eólico
relativamente bajo (v.g. velocidad promedio anual entre
7 y 5 m/s)
• >30,000 MW Si llega a ser factible aprovechar áreas que
actualmente implican riesgos relativamente altos
● INICIÓ OPERACIÓN EN JULIO DE 1994.
● CAPACIDAD NOMINAL DE 1, 575 KW.
● AEROGENERADORES 7X225 KW.
- Altura de torre 30m.
- Rotor 27 m.
● GENERACIÓN PROMEDIO 5.7 GWh/AÑO.
● FACTOR DE PLANTA PROMEDIO ANUAL
41.2% (Julio 1994-Julio 2004).
● GENERACIÓN ACUMULADA 56.9 GWh
(31/Julio/2004)
Fuente: CFE
Primera central eoloeléctrica La Venta I (CFE)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012
Año
MW
Capacidad eoloeléctrica en México
Año MW
2007 85
2008 0
2009 415
2010 622
2011 1,255
2012 2,571
Mayo de 2010:
Hay cerca de 500 MW
Capacidad eólica en México
– Tres etapas:
Inmediatos. Permisionarios con derecho de conexión a Infraestructura Existente de CFE (Juchitán II):
– Eléctrica del Valle de México 67.5 MW En operación
– Fuerza Eólica del Istmo: 50 MW En construccción
– Bii Nee Stipa 26 MW En operación
– Eoliatec: 22 MW No iniciado
Modernización. Permisionarios que realizarán trabajos de reforzamiento de la infraestructura existente:
– Eurus (Cemex-Acciona): 250 MW En operación
– Parques Ecológicos (Iberdrola): 80 MW En operación
– CFE (La Venta III) **: 100 MW En construcción
** Proyecto por licitación pública, esquema PEE (IPP).
Desarrollo eoloeléctrico del Istmo de Tehuantepec
Temporada Abierta: Permisionarios que se interconectarán utilizando la nueva línea de transmisión en la SE La Ventosa:
– CFE (Oaxaca I) ** 101 MW En construcción
– CFE (Oaxaca II, III, IV) ** 405 MW Contratados
– Demex 221 MW En construcción
– Eoliatec del Istmo 142 MW
– Eoliatec del Pacífico 160 MW
– Fuerza Eólica del Istmo Etapa 2 50 MW
– Gamesa Energía 288 MW
– Preneal 400 MW
– Unión Fenosa 230 MW
Resumen:
Inmediatos 165 MW
Modernización 430 MW
Temporada Abierta 1,896 MW
Total Oaxaca corto plazo: 2,550 MW** Proyecto por licitación pública, esquema PEE (IPP).
Nueva Línea de 400kVNueva Línea de 400kV
Proyecto La Rumorosa I en Baja California
Primer proyecto público para autoabastecimiento de electricidad de
Servicios municipales.
Capacidad 10 MW (5 X 2)
Propiedad del Gobierno del Estado.
Construido con apoyo del Gobierno Federal
En operación
Otras iniciativas similares en Tamaulipas y Veracruz.
Situación general
Voluntad política del Gobierno Federal, Gobiernos Estatales
y Gobiernos Municipales
Marco Legal específico para las Energías Renovables
Instrumentos de regulación en vigencia y en desarrollo
(modelo de contratos de interconexión, cargos por transmisión…)
Infraestructura en desarrollo (v.g. línea de transmisión)
Planeación en desarrollo
Proyectos en operación y construcción
Nuevos proyectos en formulación y negociación
Proyecto Nacional co-financiado por el
Fondo para el Medio Ambiente Mundial (GEF)
Agencia Implementadora:
Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD)
Agencia Ejecutora:
Instituto de Investigaciones Eléctricas (IIE)
Líder de proyecto:
Marco A. Borja Díaz
Proyecto: Plan de Acción Eólico
Objetivo General
Contribuir a la eliminación de barreras que limitan el
desarrollo eoloeléctrico en México.
Líneas de acción
Estudios y apoyos
con valor estratégico
Análisis y propuestas de mejora a los
marcos legal, regulador o institucional
Promoción, vinculación
y efectos multiplicadores
Desarrollo de capacidades
Desarrollo de Capacidades
Construir y operar un Centro Regional de Tecnología Eólica (Certe)
Evaluación del recurso eólico en áreas prometedoras del País
Acciones para formación de recursos humanos
Desarrollo o adecuación de mejores prácticas
Estaciones fuera de servicio
Estaciones No publicadas
Estaciones en funcionamiento
Estaciones Anemométricas Instaladas
Evaluación del Recurso Eólico
Estaciones reubicadas
Estaciones de prospección
Foros y Cursos Eólicos
Curso de energía eólica
Foro realizado
Curso-Taller de energía eólica
Curso para personal clave de
instituciones de educación
superior de los estados con más
recurso eólico
Curso para personal clave de
instituciones de educación
media superior de los estados
del Sureste
Diplomado en
energía eólica
CECYTE
• Análisis e Identificación de Propuestas de Mejora a los Marcos Legal, Regulador
e Institucional que Influyen en el Desarrollo de la Generación Eoloeléctrica en México
Terminado en 2005 y analizado colegiadamente en 2006 mediante un
Taller participativo.
• Taller de Ruta Tecnológica de la Generación Eoloeléctrica en México
(Subcomité de Energías Renovables, Sector Energético)
Visión a 25 años y ruta para lograrla. Mayo de 2005
• Estudios y propuestas para reconocimiento de Crédito por
Capacidad de Centrales Eoloeléctricas
(Instrumento regulador instaurado)
( CRE / Sener / IIE) – 2004 y 2005 –
Estudios y apoyos estratégicos
• Estudio de apoyo al proyecto de Norma Oficial Mexicana para la
protección del medio ambiente durante la construcción, operación
y abandono de instalaciones eoloeléctricas en zonas agrícolas,
ganaderas o eriales. Terminado, Semarnat, 2006.
• Apoyo a la complementación de la Guía de Trámites para la Construcción de
Proyectos de Energía Renovable en México. Terminada, Conae, 2006.
• Propuesta para integrar la generación eoloeléctrica como actividad de
diversificación de las actividades productivas del campo. Terminada, 2006
• Guía de Mejores Prácticas para el Desarrollo de Proyectos Eoloeléctricos
Terminada, 2007
Estudios y apoyos estratégicos
• Simposio sobre avifauna y aerogeneradores en el Istmo de Tehuantepec
(Septiembre de 2006)
• Documentos promocionales, Primer documento del Proyecto Eoloeléctrico del
Corredor Eólico del Istmo de Tehuantepec (publicado).
Estudios y apoyos estratégicos
Infraestructura tecnológica para desarrollo de capacidades
Objetivos principales
• Facilitar la formación de recursos humanos.
• Facilitar pruebas orientadas a la adecuación y mejora
continua de la tecnología bajo condiciones locales
• Facilitar procesos de vinculación entre empresas nacionales y
extranjeras para realizar pruebas de interés mutuo
• Crear una plataforma de vinculación con centros de prueba
en el extranjero.
• Elevar el nivel de I+D en el ámbito nacional.
• Facilitar proyectos experimentales o demostrativos.
Ubicación: cerca del poblado
La Ventosa, Municipio de Juchitán, Estado de Oaxaca
CERTE
BASE DE CONCRETO ARMADO
(TIPO)
BASE DE CONCRETO ARMADO
(TIPO)
G3BASE DE CONCRETO ARMADO
(TIPO)
G2
A J
UC
HIT
AN
LÍN
EA
EX
IST
EN
TE
DE
CF
E (
13.8
KV
)
CA
RR
ET
ER
A T
RA
NS
IST
MIC
A
A J
UC
HIT
AN
TRAMO DE LÍNEA DE
INTERCONEXIÓN AEREA
G1
100+
100
10
RAMPA DE ACCESO
ALMACÉN Y TALLER
TORRE ANEMOMETRICA DE
82 m
LÍNEA ELÉCTRICA DE RECOLECCIÓN
CAMINO INTERNO DE SERVICIO
(SUBTERRÁNEA)
TORRE ANEMOMETRICA DE
42 m
A L
A V
EN
TO
SA
SUBESTACIÓN ELÉCTRICA
EDIFICACIÓN DE
CUATO DE CONTROL
CONSTRUCIONES EXISTENTES
Centro Regional de Tecnología Eólica
Capacidad instalable 5 MW
Infraestructura básica del CERTE (A)
• Acceso carretero
• Camino interno de servicio
• Línea de recolección subterránea
• Torres anemométricas 40 y 80 metros de altura
Infraestructura básica del CERTE (B)
• Edificación de control con aula de capacitación
• Subestación eléctrica (5 MW)
• Línea de interconexión (Distribución 13,800 V)
Instalación del primer aerogenerador para pruebas (octubre de 2009)
Primer aerogenerador en prueba
Marca: Komai Tekko Inc
Origen: Japón
Capacidad: 300 kW
Diámetro: 33 m
Altura: 43.5 m
Clase: II-S
Vel. Nominal 12 m/s
Vel. extrema 70 m/s
I. Turbulencia 20%
Sismisidad 1G
Velocidad Variable
Control Pitch
Conexión Convertidor AC-DC-AC escala completa
Máquina robusta para aplicaciones en áreas con tifones, sismos,
Alta turbulencia e interconexión a redes débiles
Facilitación de pruebas de un pequeño aerogenerador de 1.5 kW
desarrollado por jóvenes empresarios egresados del Tecnológico
de Monterrey, ganadores del Primer Lugar del III Premio Santander
de Innovación Empresarial.
Proyecto Aeroluz Energía Renovable
Aerogenerador instalado en el CERTE en Abril de 2010
Proyectos en cartera
Proyectos que realiza el IIE y serán instalados en el CERTE
• Construcción y pruebas de un sistema híbrido eólico-fotovoltaico
(aprobado)
• Diseño, construcción y pruebas de un prototipo de aerogenerador de
1.2 MW (proyecto MEM) (finales de 2012) (aprobado)
Concepto “aerogenerador amigable a la red”
Fin
top related