el hierro 100 % res island

42
El Hierro 100 % energetski obnovljiv otok Strategije za promociju energetskih zadruga na otocima Salvador suárez Canary Islands Institute of Technology

Upload: undphr

Post on 10-Jul-2015

157 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: El Hierro 100 % RES island

El Hierro 100 % energetski

obnovljiv otok

Strategije za promociju

energetskih zadruga na

otocima

Salvador suárez

Canary Islands Institute of Technology

Page 2: El Hierro 100 % RES island

• Energetski okvir Kanarskih otoka

• El Hierro wind-pumped-hydro system

• ISLE-PACT Inicijativa

Page 3: El Hierro 100 % RES island

Kanarski otoci

Dijele mnoge karakteristike s drugim europskim otočnim regijama

• Krhak ekosistem s

mnogim vrstama, s

velikim udjelom

zaštićenog teritorija

• Ekonomija jako ovisna o turizmu

(12.000.00 turista godišnje

doprinosi 80 % BDP-a

• Potpuna ovisnost o uvezenoj

energiji (96 % energije dolazi iz

nafte)

• Nepresušan potencijal

OIE (3,000 - 4,500 eq.

hrs., and 3,000 Sun hors)

• High rise of the electric demand

• Nezavisan, malen i slab sustav

električne opskrbe

Politička predanost održivom razvoju

Page 4: El Hierro 100 % RES island

30.512 Tep

19.919 Tep

30.797 Tep

295.927 Tep

171,318 Tep

1.024.466 Tep

2.097.200 Tep

4.022.634 Tep

7.337.665 Tep

54.661 Tep

Pérdidas Trans+Distr.

Generación Eléctrica

Navegación

1.341.974 Tep Calor

Balance Energético de Canarias 2011

805.657 Tep Electricidad

112,879 Tep

151,777 Tep Ayunt.

Cabildos

GOBCAN

FACTOR CONVERSION

Petróleo crudo 1,0 Tep/Tm

Gasolinas 1,1 Tep/Tm

Queroseno 1,1 Tep/Tm

Gasóleos 1,0 Tep/Tm

Fuelóleos 1,0 Tep/Tm

FACTOR CONVERSION

Energía Eléctrica 0,086 Tep/MWh

Eólica 0,086 Tep/MWh

Fotovoltaica 0,086 Tep/MWh

Page 5: El Hierro 100 % RES island

GRAN CANARIA

Power (MW) 1,251.7

Energy (GWh) 3,707

EL HIERRO

Power (MW) 13.1

Energy (GWh) 44.87

LA GOMERA

Power (MW) 23.2

Energy (GWh) 74.06

TENERIFE

Power (MW) 1,333

Energy (GWh) 3,715

LA PALMA

Power (MW) 116.4

Energy (GWh) 273.52

LANZAROTE

Power (MW) 229.1

Energy (GWh) 874.7

FUERTEVENTURA

Power (MW) 210.8

Energy (GWh) 677.97

UKUPNO

SNAGA (MW) 3,177.3

ENERGIJA-GWH 9,368

Instalirana i proizvedena električna energija

Page 6: El Hierro 100 % RES island

Mala i slaba otočna mreža ograničava širenje promjenjivih i neprekidnih OIE

Nova infrastruktura za masivnu pohranu energije te istraživanje i razvoj u novim energetskim prijenosnicima je potrebna da osigura da novi OIE sustavi ne utječu otočnu električnu mrežu, pri čemu je ključna financijska potpora EU

Većina otoka dostigla je maximum OIE širenje koji njihov električni sustav može podnijeti bez da se riskira stabilnost mreže, što privatnim investorima otežava nova ulaganja u sunce i vjetar

EUROPSKI OTOCI – IZAZOVI

Page 7: El Hierro 100 % RES island

Energija i voda

Stambeni sektor & turizam 374,000 m³/dan 153 elektrane

Poljoprivreda 146,000 m³/dan 100 elektrane

Upotreba desalinizirane vode

20% energetske proizvodnje odlazi na desalinizaciju i distribuciju vode.

Energetska potrošnja za desalinizaciju vode:

1Kgr goriva/ m³ desalinizirane vode

- za 522.000 m³/dan

- Uvoz 150.000 tona goriva /godišnje

Page 8: El Hierro 100 % RES island

Potencijal obnovljivih izvora energije

Solarna energija

Sati > 2,500 – 3,000 h/godina

Zračenje 5 - 6 kWh/m2 dan

Energija vjetra

Velika brzina vjetra 6 to 8 m/s

Prinos farmi vjetra: 3,000 – 4,500 ekvivalent sati

Page 9: El Hierro 100 % RES island

Tip 2006 PECAN (2015)

Vjetar 137 MW 1.025 MW

Voda 1,3 MW 13,6 MW*

PV 0,6 MW 160 MW

Solarna termalna energ 80.000 m2 460.000 m2

Solar termoelektrična 30 MW

Biogorivo 30 MW

Valovi 50 MW

PECAN (Energetski plan za Kanarske otoke) 2006: OIE ciljevi 2015

Page 10: El Hierro 100 % RES island

MAKSIMIZIRANE UTJECAA OVNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE

Barijere energiji vjetra na Kanarskim otocima

Električni sustav Planiranje krajolika Ekonomsko

administrativni problemi

Predviđane vremenskih

uvjeta

Pohrana

energije

Studije

stabilnosti

mreže

Strategia za maksimizaciju penetracije OIE na Kanarskim otocima

Menadžment

potražnjom

Page 11: El Hierro 100 % RES island

PROCJENA ENERGETSKIH RESURSA I PROGNOZE

MREŽA MJERNIH POSTAJA

• 33 VJETROELEKTRANE: Studije potencijala vjetra, koje su potrebne za analizu izvedivosti vjetroelektrana na pojedinim lokacijama

• 23 RADIOMETRIJSKE POSTAJE: Procjena proizvodnje fotonaponskih postrojenja

USLUGA PROGNOZA VREMENA: procijeniti energiju koja ulazi u mrežu iz fotonaponskih i vjetrogeneratora unutar vremenskog raspona od 6-96 sati (MM5, WRF).

Page 12: El Hierro 100 % RES island

DERLAB: Labaratorij decenyralizirane proizvodnje

energije

• Procjena novih pristupa za kontrolu električne mreže

• Upravljanje opterećenjem i pohranom • Testiranje mikromreže

• GD Interconnection elements testing

• Strategija za integraciju decentraliziranih sustava proizvodnje energije (solar, wind …) u insularnim električnim mrežama

R+D+i lines

Page 13: El Hierro 100 % RES island

POHRANA ENERGIJE

Page 14: El Hierro 100 % RES island

VODIK

Integracija OIE s vodikovim tehnologijama:

• The ITC vizija: Kanarski otoci bi mogli postati prva ekonomija bazirana

na vodiku

kompresija transport

electrolysis

Generación eléctrica

Proizvodnja vodika

Page 15: El Hierro 100 % RES island

Vodik : Najbitniji projekti OIE – H2

Sa 1025 MW energije vjetra (PECAN cilj ) i kro korištenje energetskih viškova iz

perioda dana kada proizvodna nadmašuje potrošnju, mogli bi se proizvesti vodika u

dovolnim količinama da se napaja 600 buseva

HYDROHYBRID

RES2H2 H2 energetski vektor

H2 automotive fuel

HYDROBUS

Praktična iskustva koja omogućuju ITC da napreduje u poznavanju H2 tehnologija

Page 16: El Hierro 100 % RES island

Nekoliko projekata pohrane energije koji su u tijeku, koje promovira energetska kompanija (ENDESA) i TSO (Red Eléctrica de España) NaS, ZnBr, Supercaps, Flywheels

Pohrana energije korištenjem potencijala elevirane vode (Peak Shaving)

4 Plants planned: Gran Canaria, Tenerife, La Palma, La Gomera

Page 17: El Hierro 100 % RES island

Slučaj: El Hierro Otok

Do 100 % OIE

Vjetar – Elektrana na pumpanu energiju vode

Od totalne ovisnosti o uvezenoj energiji

Smanjenje emisija, stvaranje lokalnih poslova,

energetska neovisnost, poboljšanje turističkog

imidža itd. su neke od pozitivnih eksternalija koje

opravdavaju financijsku potporu Španjolske vlade

projektu, kroz donaciju od 35 miljuna EUR (50%

investicijskih troškova)

Bez ove potpore ovaj projekt ne bi bio moguć

Ovo garantira povrat od 1 godina, internu stopu povrata od 7.5 %. Drugi

instrumenti kao specijalne tarifne sheme se razmatraju kao mjera povećanja

interne stope povrata za privatne investitore, tako da se interna stopa povrata

poveća na 8%

Page 18: El Hierro 100 % RES island

Trenutna situacija

• POTROŠNJA NAFTE

44.87 GWh

9 disel generatora

Page 19: El Hierro 100 % RES island

EL HIERRO WIND HYDRO POWER STATION

WIND – HYDRO Power station (only wind operation)

Page 20: El Hierro 100 % RES island

EL HIERRO SUSTAV VJETRA I PUMPNE HIDRO ENERGIJE

Površina 278 km2

Visina 1.501 m.

Populacija 10.890 inhab.

Elektrana (Diesel)

nominalna snaga 13,3 MW

Vršno opterećenje 7 MW

Vjetroelektrana 11,5 MW

Hidroelektrana subsistem 11,3 MW

Pumpna stanica 6 MW

Gornji rezervoar 556.000 m3

Donji rezervoar 150.000 m3

Novi Diesel sustavi 0

Penetracija OIE 80%

Ukupno energije: 44,87 GWh

Energija vjetra: 27 GWh

Hidro: 6,87 GWh

Diesek: 11 GWh

Page 21: El Hierro 100 % RES island
Page 22: El Hierro 100 % RES island
Page 23: El Hierro 100 % RES island
Page 24: El Hierro 100 % RES island
Page 25: El Hierro 100 % RES island
Page 26: El Hierro 100 % RES island

Bankabilan projekt

Vjetar – elektrana na pumpanu energiju vode

Pozitivne eksternalije

•Smanjenje emisija

•Stvaranje loklanih poslova

•Energetska neovisnst

•Popravljeni turistički imidž

•etc,

They are the justifications for the financial support of Spain’s IDAE to the project, through a capital grant of 35 M€ (50 % of investment cost).

Bez ove potpore ovaj projekt ne bi bio

moguć

Ovo garantira povrat od 1 godina, internu stopu povrata od 7.5 %. Drugi

instrumenti kao specijalne tarifne sheme se razmatraju kao mjera povećanja

interne stope povrata za privatne investitore, tako da se interna stopa povrata

poveća na 8%

Page 27: El Hierro 100 % RES island

EL HIERRO WIND HYDRO POWER STATION

The systems avoids:

Ovaj sustav izbjegava ekvivalent 20 naftnih tankera od 2000 Tm svaki (trenutno je 26 potrebno za zadovoljenje potražnje)

742 Tm

SO2

2.697 Tm

NOx 130.118 Tm

CO2

47 Tm

VOC

41.257 Tm

Fuel-Oil

BBC:

http://news.bbc.co.uk/2/hi/europe/7951286.stm

Vjetar – elektrana na pumpanu energiju vode

Vjetar – elektrana na pumpanu energiju vode

Page 28: El Hierro 100 % RES island

PROYECTO

ISLE-PACT

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CANARIAS

Page 29: El Hierro 100 % RES island

Potrebna potpora Europske komisije za prevladavanje postojećih barijera za maksimalnu penetraciju OIE na europskim otocima

• Visoka cijena tehnologija

• Visoki početni troškovi investicija

• Visoki troškovi financiranja

Europska komisija bi trebala doprinjeti razvoju OIE kroz

• Prefernecirane zajmove

• Kapitalne subvencije

• Tarifne sustave potpore

Trenutne barijere za OIE su tehničke, regulatorne/administrativne, marketinške, ali Europska potpora bi se trebala fokusirati na postojeće financijske barijere privatnim investicijama u OIE

Page 30: El Hierro 100 % RES island

30

Ciljevi Pakta Otoka

• Postići ukupan cilj od više od 20% smanjenja CO2 emisija do 2020 godine

• Pokazati političku odlučnost otoka naspram EU ciljeva razvoja

održve energije kroz potpisivanje OBVEZATNE DEKLARACIJE, Pakta otka

• Razvoj Otočnih akcijskih planova za održivu energetiku • Procjena ekoloških i socio-ekonomskih utjecaja • Stvaranje niz prioritetnih bankabilnih projekata i načina za njihovo

financiranje

+ = Reductions

Page 31: El Hierro 100 % RES island

31

62 otočne jedinice su potpisale sporazum otoka (Pact of Islands)

• 7 upravnih jednica Kanarskog otočja

• Regije zapadnih otoka, Gotland, Hiiumaa, Saaremaa, Öland-a and Krete

• Autonomne vlade (regije) Sardinije, Sicilije, Azurno otočje i Madeira

• 18 grčkih otočnih općina u Aegeanu

• 13 općina iz Cipra

• 5 lokalnih vijeća iz Malte

• Samsø iz Danske

Više otoka je u fazi priključenja

60 SEAPS otoka je u naprednim fazama pripreme

9 ISEAPs morat će biti službeno prihvaćeno od strane vlasti

44 projekta jepredano– 33 ih je zadržano

Sporazum otoka

Page 32: El Hierro 100 % RES island

Smanjenje potreba za fosilnim gorivima kako bi se zadovoljile energetske potrebe kućanstava i javnih servisa, maksimiziranjem širenja utjecaja obnovljivih izvora energije

Minimreža La Graciosa

Trenutačno je tamo podvodni kabel snage 1,030 kW, i godišnjom potrošnjom električne energije od 3.484.914 kWh.

Ciljevi

658 stalnih stanovnika

342 kuća

Opterećenje električne mreže

Minimalna snaga 204,08 kW

Maximalna snaga 668,00 kW

Page 33: El Hierro 100 % RES island

Photovoltaic 913 kWp 1.551.250 kWh/yr

Wind 50 kW 65.000 kWh/yr

Diesel 500 kW 131.400 kWh/yr

Yearly product. 1.747.650 kWh/yr

Electric demand 1.667.550 kWh/yr

Excess 80.100 kWh/yr

Total cost 7.062.000 €

Public support 2.547.329, €

IRR (Inc.Public suport) 12,4%

Batteries

Control and power conditioning unit

Loads

Mikro mreža će kombinirati sustav fotonapona,vjetra i dizela za opskrbu, energetskih potreba otoka La Graciosa.

Pohrana energije: samo baterije

Minimreža La Graciosa

Page 34: El Hierro 100 % RES island
Page 35: El Hierro 100 % RES island

Analiza bankabilnosti postojećeg autonomnog sustava obnovljive energije

Punta Jandía Wind Diesel System, Otok Fuerteventura Island

Page 36: El Hierro 100 % RES island

Identificirati i analizirati potencijalne obnovljive energije, energetsku učinkovitosti i održivi transport izvedivih projekata, kako bi se ojačale privatne investicije s javnom potporom (JPP partnerstvo)

BANKABILNI PROJEKTI

Reductions

Sastavljena je preliminarna lista od 92 projekta

• Identifikacija projekata

• Prioritizacija ključnih projekata

• Pripremna studija izvedivosti & bankabilnosti

Izabrano su 54 projekta za analizu bankabilnosti

Analiza projekata kako bi se procijenila njihova profitabilnost u pogledu financijskih parametara(PAYBACK, NPV i IRR)

• Pozitivne eksternalije identificirane i ocijenjene za svaki predloženi projekt

• Procjena javna podrške, putem mogućih zajmova potrebnih kako bi se osigurao miminmalna razumna profitabilnost za privatne investitore za svaki predloženi projekt

Page 37: El Hierro 100 % RES island

Broj

identificiranih

projekata

Broj

analiziranih

projekata

Partneri

Co - WESTERN ISLES 3 3 P1 – MUN. OF GOTLAND

3 + 3* 3 P2 - AREAM 5 2 P3 – ITC (WP Leader) 7 7 P5 - DAFNI 24 11 P6- REAC 22 7 P7 - PEPS 6 6 P8 - MALTA 6 6 P9 - CYPRUS EN. AG. 6 3 P10 - SAMSØ EN. ACAD. 4 2 P11 - ARENA 4 2

Ukupno 92 54

ALL PARTNERS – Identification of projects

* Olands

** Saaremaa

*** Hiumaa

2,000x107 2,200x107 2,400x107 2,600x107 2,800x1070,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,1

Investment

IRR

Inf 1 %

Inf 2 %

Inf 3 %

Inf 4 %

Inf 5 %

Inf 6 %

23,800,000 €

5,8 %

Page 38: El Hierro 100 % RES island

INDEX BANKABILNOSTI

Index je indikator koji izražava postotak javne podrške

koji svaki projekt treba kako bi postigao bankabilnost

(proizveo pozitivan utjecaj na povrat na investicije za

privatne ulagače

Ovaj indikator bankabilnosti definiran je 0 od 10

kako bi se osigurali parametri koji omogućavaju

kreiranje skale “ovisnosti o javnom

financiranju”između različitih projekata.

Indikator bankabilnosti=0 : projekt treba manje

od 10 % (u smislu investicijskih troškova) javnih

subvencija

Indikator bankabilnosti=10 : projekt je u

potpunosti financiran javnim subvencijama

Potrebna javna

podrška

INDEX

BANKABILNO-

STI

0% - 10% 0

11% - 20% 1

21% - 30% 2

31% - 40% 3

41% - 50% 4

51% - 60% 5

61% - 70% 6

71% - 80% 7

81% - 90% 8

91% - 99% 9

100% 10

Page 39: El Hierro 100 % RES island

INDEX

BANKABILNOS

TI

Broj

projekata

00* 6 13%

0 8 13%

1 11 20%

2 9 17%

3 6 11%

4 5 9%

5 3 6%

6 3 6%

8 1 2%

9 2 4%

TOTAL 54 100% 0%

5%

10%

15%

20%

25%

00 0 1 2 3 4 5 6 8 9

Pro

jec

ts

Index bankabilnosti

BANKABILAN

RESULTS OF BANKABILITY ANALYSIS

* Bankabilni sami po sebi bez ikakve javne podrške

Page 40: El Hierro 100 % RES island

Javna dobrobit, u okvirima pozitivnih eksternalija, trebala bi biti

baza za neophodne javne subvencije (zajmovi, poticajna cijena,

itd), kako bi se osigurao minimum prihvatljivog povrata na

investiciju za privatne ulagače

Inicijative kao PACT of ISLANDS su dobrodošle kao prvi korak kako bi se

ojačalo javno-privatnog partnerstvo potrebno za promociju energetske

učinkovitosti na europskim otocima.

Učinkovita strategija trebat će predanost Europske komisije kako bi

se financijski poduprli projekti prepoznati kao energetski efikasni i

OIE

Većina OIE projekata uključuje tehnologije kojima nedostaje

konkurenta zrelost većine tehnologija baziranih na fosilnim

gorivima. Kako bi privukli privatne investicije podrška regionalne,

nacionalne i europske javnosti je potrebna

Zaključci

Page 41: El Hierro 100 % RES island

Hvala na pažnji