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Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía “Cogeneración en México” 15 de julio, 2010 Ing. Federico Hungler Salceda Estado Actual y Perspectivas de Aplicación Estado Actual y Perspectivas de Aplicación

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Page 1: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

“Cogeneración en México”

15 de julio, 2010

Ing. Federico Hungler Salceda

Estado Actual y Perspectivas de AplicaciónEstado Actual y Perspectivas de Aplicación

Page 2: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

• Antecedentes

• Estudio del potencial

• Sectores con viabilidad para cogenerar

• Cambios en la legislación

• Principales resultados de la encuesta

• Conclusiones

Contenido

Page 3: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Antecedentes

Page 4: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Potencial de cogeneración (Estudio 1995)

Sector industrialSector industrial 5,200 a 9,750 MW5,200 a 9,750 MW

Sector Comercial Sector Comercial 773 a 1,450 MW773 a 1,450 MW

PEMEX PetroquímicaPEMEX Petroquímica 1,613 a 3,026 MW1,613 a 3,026 MW

PEMEX RefinaciónPEMEX Refinación 783 a 1,469 MW783 a 1,469 MW

TotalTotal 8,369 a 15,698 MW (*)8,369 a 15,698 MW (*)

(1995)(1995)

(*) El valor menor corresponde a la cogeneración sin excedentes eléctricos y el mayor a la cogeneración máxima, entregando los excedentes a la empresa eléctrica

(añadido en 1997)

Page 5: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Estudio del potencial

Page 6: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Usuarios considerados como potenciales

• Se identificaron usuarios con demanda mayor a 1,000kW 5,000 grandes usuarios

• Del total: 62% corresponde al sector industrial y 38% a los sectores comercial y de servicios

• Se clasificaron en 18 sectores y subsectores, según Demanda térmica y eléctrica simultánea Cogeneración superior e inferior Disponibilidad de gas

• Sólo se consideran usuarios con factor de planta > 50%• Sólo se consideran proyectos con eficiencias globales de

cogeneración mayores al 65% (*)

Page 7: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Usuarios potenciales (1/2)

Consumo % Número deALIMENTICIO kWh/año Empresas

Aceite comestible 225,818,218 1.93 9Bebidas y refrescos 750,387,669 6.41 44Botanas y dulces 170,399,402 1.46 10Cereales 73,138,734 0.63 4Cerveza y malta 220,168,607 1.88 9Conservas y jugos 198,014,988 1.69 14Destilería 17,813,823 0.15 2Lacteos 485,487,966 4.15 24Otros alimentos 959,484,001 8.20 58Panificación 166,866,733 1.43 14Subtotal 1 3,267,580,141 27.92 188

SECTOR INDUSTRIAL

Page 8: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Consumo % Número deGRAN INDUSTRIA kWh/año Empresas

Automotriz 1,131,268,388 9.67 14Cartón y papel 886,037,402 7.57 32Celulosa y papel 1,352,445,517 11.56 12Farmaceutica 251,140,251 2.15 17Fibras sintéticas 231,096,873 1.97 5Llanteras 144,153,498 1.23 5Químicas y otras 3,001,375,076 25.65 79Textil 1,436,406,003 12.28 68Subtotal 2 8,433,923,008 72.08 232

Total 11,701,503,149 100.00 420

Usuarios potenciales (2/2)

Page 9: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Sectores con viabilidad para cogenerar

Page 10: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Escenarios

• Sin excedentes al SEN

– Potencial teórico: Todos los usuarios que cumplen con las restricciones del estudio

– Potencial técnico factible: usuarios con un esquema de cogeneración, con eficiencia mayor al 65%

– Potencial económicamente factible: los usuarios que tienen una relación beneficio costo mayor a 1.2

• Con excedentes al SEN

– Potencial máximo factible: satisfacer la máxima demanda térmica y suministrar los excedentes a la red eléctrica, sin restricciones administrativas

Page 11: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Potencial nacional

SIN EXCEDENTES(MW)

CONEXCEDENTES

(MW)

Sector Teórico Técnico factible

EconómicoFactible1

Máximo2

Factible

Industrial 2,630 2,286 1,989 6,085

Azucarero 979 979 979 979

Pemex3 3,100 3,100 3,100 3,100

Totales 6,709 6,365 6,068 10,164

Notas:1 No se consideran excedentes2 Potencial máximo con excedentes al Sistema Eléctrico Nacional3 Fuente: Petróleos Mexicanos

Page 12: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Distribución regional (en por ciento)

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00

MEXICO

VERACRUZ

NUEVO LEON

JALISCO

GUANAJUATO

PUEBLA

HIDALGO

QUERETARO

TAMAULIPAS

TLAXCALA

DURANGO

CHIHUAHUA

D.F.

OAXACA

COAHUILA

MORELOS

MICHOACAN

SONORA

OTROS ESTADOS

Porciento del total

Page 13: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

22

12

12

9

7

5

5

5

5

4

4

4

3

2

1

0

0

0 5 10 15 20 25

NUEVO LEON

ESTADO DE MÉXICO

MICHOACAN

COAHUILA

VERACRUZ

PUEBLA

QUERETARO

TAMAULIPAS

CHIHUAHUA

DISTRITO FEDERAL

JALISCO

GUANAJUATO

SAN LUIS POTOSI

HIDALGO

TLAXCALA

SONORA

BAJA CALIFORNIA

% DE DISPONIBILIDAD DE GAS POR ESTADO, PROPORCIONADO POR DISTRIBUIDORES NACIONALES Y PEMEX

Suministro de Gas Natural

Los empresas importan directamente el gas de los Estados Unidos de Norteamérica

Porcentaje de gas natural por estado

Page 14: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Sectores con mayor beneficio (*)SECTOR INDUSTRIAL

AHORRO EN ENERGÍA PRIMARIA

BENEFICIOECONOMICO

EMISIONES CO2

TJ/AÑO MM USD/AÑO MTON/AÑO

Química 85,112 715 4,360

Celulosa y papel 40,253 338 2,062

Cartón y papel 15,948 134 817

Alimentos varios 12,664 106 649

Textil 10,320 87 529

Lácteos 8,670 73 444

Aceites comestibles 8,383 70 429

Cerveza y malta 6,867 58 352

Conservas y jugos 4,407 37 226

Fibras sintéticas 2,451 21 126

Hule (llantas) 1,196 10 61

Cereales 907 8 46

TOTAL 197,178 1,656 10,101

(*) De los 18 sectores iniciales, solo 12 de ellos tienen potencial de cogeneración

Page 15: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Relación beneficio costoFactibles económicamente

Total de empresas por sector SECTOR INDUSTRIAL RELACIÓN BENEFICIO COSTO POR

TECNOLOGIATG pc MOTOR pc

9 Aceites comestibles 3.05 1.23

12 Celulosa y papel 3.02 1.35

79 Química 2.79 1.30

24 Lácteos 2.76 1.42

14 Conservas y jugos 2.54 1.35

32 Cartón y papel 2.36 1.67

58 Alimentos varios 2.26 1.39

5 Fibras sintéticas 2.16 1.94

68 Textil 1.85 1.41

9 Cerveza y malta NA 1.35

5 Hule (llantas) NA 1.48

4 Cereales* - -

(*) En este sector solo aplica la tecnología de turbina de vapor

Page 16: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Cambios en la legislación

Page 17: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Contratos de interconexión para fuente de energía renovable o sistema de cogeneración en “pequeña y mediana escala”

1) Se publicó en el DOF el 8 de abril de 20102) Se entiende como pequeña escala sistemas menores de 30 kW3) Se aclara el vacío para capacidades de generación entre 30 kW y

500 kW (ahora mediana escala)4) Ya incluye a la cogeneración con un trato igual al de las energía

renovables5) En el caso de sistemas de cogeneración menores de 500 kW no

aplica la definición de cogeneración eficiente, dado que en pequeños generadores no se pueden alcanzar altas eficiencias

6) Para el caso de sistemas en mediana escala, se dan los detalles de la forma en que se compensará la energía a través del “banco de energía”, cuando se hacen intercambios por tarifa (base intermedia y punta) o en el período (doce meses)

Page 18: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Contratos de interconexión para fuente de energía renovable o sistema de cogeneración en “pequeña y mediana escala”

Pequeña escala Mediana escala

A quién aplica Sustituye al anterior de Sistemas

fotovoltaicos (27junio2007) Ya incluye cogeneración

Nuevo; había “vacío” Aplica a energías renovables y

cogeneración

Capacidad 0-30 kW 0-500 kW

Voltaje 0 a 1 kv 1 kv < rango <69 kv

Porteo No (solo autoabastecimiento) No (solo autoabastecimiento)

Banco de energía Sí (12 meses) Sí (12 meses)

Tipo de servicio Uso residencial hasta 10 kW Uso general hasta 30 kW Uso general

Requiere permiso de la CRE No No

Información técnica requerida por la CFE

En el caso de sistemas de cogeneración, solo será necesario entregar la documentación que demuestre que el equipo es de cogeneración, la cual puede consistir del manual del fabricante, la factura, el diagrama de proceso, entre otros.

Resumen de principales aspectos:

Page 19: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Contratos de interconexión para fuente de energía renovable o sistema de cogeneración eficiente en “gran escala”

1) Se publicó el modelo en el DOF el 28 de abril de 2010

2) Se subsanan las grandes solicitudes y se dan algunas no solicitadas

3) Se da amplia viabilidad a la cogeneración

4) Se requiere cumplir con el criterio de eficiencia, que establezca la CRE para obtener el certificado de cogeneración eficiente

Page 20: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Contratos de interconexión para fuente de energía renovable o sistema de cogeneración eficiente en “gran escala”

Resumen de principales aspectos:Antes Qué se modificó Observaciones

Propuesta de la CRE Existe el banco de energía para los proyectos de ER y cogeneración

Permite optimizar el sistema de cogeneración

Este esquema permite “tener respaldo del sistema eléctrico nacional”

Qué se solicitaba

Transparencia en la metodología para el cálculo del porteo

Se eligió el Método llamado de Estampilla Postal por c/nivel de tensión, con un esquema de trayectoria radial que determine los niveles de tensión a utilizar.Los cargos por porteo 2010 serán:Alta tensión: 0.03037 $/kWhMedia tensión: 0.03037 $/kWhBaja tensión: 0.06074 $/kWh

Por qué No se conocía el detalle de cómo se calculaba el porteo de energía eléctrica

Qué se solicitaba

Una sola regla general de interconexión, uniforme para todo el país

Cláusula séptima.-la CRE expedirá las reglas generales de interconexión al sistema eléctrico nacional

Por qué Cada región tenía sus propias reglas (equipo de medición, protecciones….)

Page 21: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Contratos de interconexión para fuente de energía renovable o sistema de cogeneración eficiente en “gran escala”

Resumen de principales aspectos:Antes Qué se modificó Observaciones

Qué se solicitaba

Qué la CFE entregara antes de la firma del contrato todos los anexos

Cláusula Sétima.- Las partes elaborarán de común acuerdo y rubricarán todos los anexos del contrato ( A-RC, B-RC, C-RC, E-RC, F-RC y G-RC) antes de la firma del mismo

A-Copia del PermisoB-Descripción Punto InterconexiónC-Descripción Puntos de CargaE-Equipos Medición y ComunicaciónF-Procedimiento de cálculo del pago

Por qué No se conocía el detalle y contenido

Qué se solicitaba

Aclarar definiciones: Punto de carga y punto de interconexión

Cláusula dos, definiciones; ya se tiene Punto de Carga y Punto de Interconexión

Por qué No existía definición de “dónde se entrega la energía” y “dónde se recibe”

Qué se solicitaba

Reducir el tiempo mínimo para realizar notificaciones de terminación anticipada de 6 a 2 meses

Cláusula cuarta, inciso C. No se modificó el tiempo mínimo (seis meses) en que se debe informar a CFE la fecha de terminación

Sin embargo:Se redujo de 50 a 40% el cargo por

demanda reservada (cláusula décima quinta, inciso XV.5);Los servicios conexos solo se

cobrarán por el autoconsumo de energía en el punto de generación (carga local) y no por la porteada, cuyo costo está incluido en la tarifa de porteo

Por qué Sucede que los servicios conexos se deben pagar, al 50% de la tarifa de respaldo y si de momento se deja de enviar energía, hay que pagar 6 meses

Page 22: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Principales resultados de la encuesta

Page 23: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Metodología (1/3)

1. Diseño del cuestionario

2. Levantamiento de la encuesta a tráves de medios

electrónicos (Trabajo de campo)

3. Aclaración y codificación de las encuestas

4. Tratamiento estadístico e informático de datos

Page 24: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Metodología (2/3)

Ámbito de aplicación:

Permisionarios de sistemas de cogeneración a nivel nacional.

Universo:

Permisionarios de Sistemas de Cogeneración a Nivel Nacional

excluyendo a los proyectos del Sector Petrolero y de la

industria azucarera, que requerirán un tratamiento aparte.

Número de encuestas:

Se consideraron una muestra representativa de los siguientes sectores:

Químico, petroquímico, farmaceutico, alimenticio, papelero, textil,

comercial, manufacturero, minero, municipal e industrias diversas.

Page 25: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Metodología (3/3)

Muestreo:

Considerando como base informativa para la realización de la

encuesta, la información de los permisos para generación eléctrica,

actualizada al año 2010 que aparece en la página web de la Comisión

Reguladora de Energía. Con objeto de obtener una muestra

representativa de los permisionarios con sistemas de cogeneración a

nivel nacional. De esta manera se garantiza que la información

provenga de una fuente fidedigna.

Page 26: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Porcentaje de Sectores con Permiso

Page 27: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

PORCENTAJE DE PARTICIPACIÓN POR SECTOR

Participación en la encuesta

Page 28: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

TIPO DE TECNOLOGÍA POR SECTOR

Aplicación tecnológica

Page 29: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

AÑOS DE OPERACION DEL SISTEMA

FRECUENCIA DE OPERACIÓN ANUAL

0

5

10

15

20

25

Menos dedos milhoras

anuales

Entre dosy tres mil

horasanuales

Entre tresy cuatro

mil horasanuales

Entrecuatro ycinco mil

horasanuales

Más de5000horas

anuales

Estadística operacional

Page 30: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Esquemas de inversión (1/2)

Page 31: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Esquemas de inversión (2/2)

Page 32: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Satisfacción de la demanda

Page 33: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Interés por nuevas alternativas de eficiencia energética

Page 34: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Conclusiones

Page 35: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

Se le dio un trato similar al de las energías renovables

Se publicaron los modelos de contrato para interconexión

Se modificó la metodología para el calculo del porteo (tipo

estampilla postal), que es más económico y con menos trámites

Cambios publicados de la regulación

Page 36: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

• Están en proceso de elaboración:

Criterios de eficiencia para proyectos de cogeneración “Eficiente”

Reglas generales de interconexión

Reglas de despacho (CFE propone y la CRE las revisará)

Modelo de Convenio de Instalación y Cesión, Anexo G-RC del

contrato de interconexión (CFE propone y la CRE lo aprueba)

Cambios en proceso de publicación

Page 37: Detailed intro to cogeneration

Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía

¡Gracias!

http://www.conuee.gob.mx