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Alberto J. Urdaneta - Perspectivas de la generacin elica de electricidad a gran escala en Venezuela

Consideraciones inicialesConsideraciones iniciales

Naturaleza fluctuante de la energa elicaNaturaleza fluctuante de la energa elica

Requiere de :

.- capacidad real instalada de otras formas de generacin gestionables, de respuesta rpida, para suplir las fluctuaciones naturales del recurso elico.

.- capacidad del sistema elctrico para soportar las fluctuaciones.



Naturaleza fluctuante de la energa elica.Naturaleza fluctuante de la energa elica.

Desde el punto de vista del planificador del sistema elctrico la generacin elica de electricidad contribuye a suplir los requerimientos de energa, pero no los asociados a suplir la demanda mxima de potencia de la red.

La demanda de potencia debe estar cubierta por otro tipo de fuentes de energa.



La capacidad instalada del S.I.N. alcanza los 19.637 MW(*)

(*) Fuente OPSIS

DEMANDA DE POTENCIA

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DEMANDA DE ENERGIA SEN

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Consideraciones iniciales (cont.)Consideraciones iniciales (cont.)

.- Las caractersticas y fortalezas de nuestro pas como productor mundial de hidrocarburos, poseedor de grandes reservas de crudo y con importantes yacimientos de gas natural con planes de explotacin a corto y mediano plazo, hacen que desde un punto de vista estratgico estrictamente comercial resulte natural acentuar localmente el uso de stos.



Deficit de gas natural existe actualmente. Necesidades de generacin de electricidad se canalizan hacia la opcin de utilizar diesel como combustible.

El pas cuenta con enomes reservas reservas de gas (probadas de 150 billones de pies cbicos (bpc), con la expectativa de otras 196 bpc). La produccin es de 6.300 millones de pies cbicos diarios (mmpcd) y para 2012 se estima que, con la materializacin de importantes inversiones, se ubicar en 11.500 millones de pies cbicos diarios. Un aumento previsto de 45%.



Esquema tarifario venezolano sujeto a complejas e importantes restricciones de

tipo social, econmico y poltico.


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DISTRIBUCIN MUNDIAL DE LAS TARIFAS ELCTRICAS RESIDENCIALES

Nivel Residencial Medio - (2001-2002) Venezuela

Tarifas ElctricasTarifas Elctricas


Informacin disponibleInformacin disponible

.- Registros metereolgicos SEMETFAV

.- Mapa elico MCT


Disponibilidad y caractersticas del recurso elico en VenezuelaDisponibilidad y caractersticas del recurso elico en Venezuela

Potencial de Energa Solar y Elica en Venezuela

4

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7-55-4

4-3

POTENCIAL EOLICOClases de Viento(@ 10 mts altura)

4 Bueno5 Muy Bueno6 Excelente7+ Supremo



7+Potencial de Energa Solar y Elica en Venezuela

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7+

Fuente: MCT



Potencial de Energa Solar y Elica en Venezuela

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7+Potencial de Energa Solar y Elica en Venezuela

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7+


GURIMALENA

EL

TIGRE

SANTATERESA

SAN GERONIMO

CENTROEL TABLAZO

YARACUY

CABUDARE

ISIRO

P. PAEZ

BARBACOA

CASANAY

INDIO

SURGUANTA

URIBANTEEL COROZOSAN

AGATON

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LA CANOA

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LA HORQUETA

JOSE

***

BOLIVAR

HACIASAN MATEO(COLOMBIA)

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II

LAS CRISTINAS

SANTAELENA

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(BRASIL)765 kV 400 kV230 kV

* OPERANDO EN 230 kV

PALITAL

EL FURRIAL

LUISA CACERES

HACIACUESTECITAS(COLOMBIA)

CUAT

RICEN

TENA

RIO

ELRINCON

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PTA.

SISTEMA SISTEMA ELCTRICO NACIONALAO 2005

D. LOZADA

CALABOZO

PURICAUREMOROCHAS II

P.PIEDRASTRINIDAD

ACARIGUA

ENELVEN

CARUACHI

Compensacin serie



ZONAS PREFERENTES

DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL RECURSO ELICO:

.- ZULIA (La Goajira)

.- FALCN (Paraguan)

(Segn mapa MCT)


VIENTOS



Variacin horaria anual media (velocidad)

02468

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0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22Hora del da

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EXTRAORDINARIAESTABILIDAD DEL RECURSO ELICO

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@10 mts

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DescriptionWind

Vel. (m/s)Wind

Vel. (m/s)

Power Density

(Watts/m2)1 Poor 800

@50 mtsTIPOS DE VIENTO

American WiindEnergy Association, Battelle Wind Energy Resource Atlas, GreeneryCA


Cao Sagua Wind Velocity Daily Average Distribution

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Sagua FreqBest Weibull Fit

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* Tomado de GRENERGY CA


Power Delivery Probability(Vestas V80-2000)

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72% Capacity Factor@ Best Fitted WeibullWind Velocity Distrib.

Produces 80% or more of rated Power 46% of the time.

86% Capacity Factor@ Reported SaguaWind Velocity Distrib.

Produces 80% or more of rated Power 85% of the time.

Se reportan *factores de capacidad

elevadsimos: 76% y hasta de 82%


Se dispone de ms de 250km2 aptos Se dispone de ms de 250km2 aptos para el desarrollo en tierra costanera, para el desarrollo en tierra costanera, los cuales permiten la instalacin del los cuales permiten la instalacin del orden 1500MW de capacidad de orden 1500MW de capacidad de generacin elica, mientras que en generacin elica, mientras que en reas marinas dentro del golfo reas marinas dentro del golfo (offshore), el rea disponible es mucho (offshore), el rea disponible es mucho mayor, por lo cual la disponibilidad mayor, por lo cual la disponibilidad terica es inmensa con posibilidades terica es inmensa con posibilidades de instalar ms de de instalar ms de 10.000 MW10.000 MW, en , en aguas accesibles, tranquilas y de poca aguas accesibles, tranquilas y de poca profundidad.profundidad.[1][1]

[1][1] Grenergy C.A.Grenergy C.A.

Caractersticas de la zona de LA GUAJIRACaractersticas de la zona de LA GUAJIRA


Semidesrtica, sin accidentes Semidesrtica, sin accidentes topogrficos de importancia.topogrficos de importancia.

Despoblada con densidad poblacional Despoblada con densidad poblacional muy baja . Presencia de etnia Wayu.muy baja . Presencia de etnia Wayu.

Zona de inters estratgico comercialZona de inters estratgico comercial(entrada y salida de buques al Lago de (entrada y salida de buques al Lago de Maracaibo)Maracaibo)

Zona de desarrollo especialZona de desarrollo especial

Zona fronteriza.Zona fronteriza.

Escasa actividad econmica.Escasa actividad econmica.

Otras caractersticas de la zona de LA GUAJIRAOtras caractersticas de la zona de LA GUAJIRA


Se encuentra en relativa Se encuentra en relativa cercana de la ciudad cercana de la ciudad de Maracaibo, importante centro de consumo de Maracaibo, importante centro de consumo de energa elctrica en el occidente del pas de energa elctrica en el occidente del pas con mas de 2500MW de carga pico, con mas de 2500MW de carga pico, probablemente junto con la zona andina una probablemente junto con la zona andina una de las reas mas distantes de los principales de las reas mas distantes de los principales centros de generacin de energa elctrica del centros de generacin de energa elctrica del pas.pas.

Por otra parte la relativa cercana a las Por otra parte la relativa cercana a las instalaciones del sistema elctrico nacional y instalaciones del sistema elctrico nacional y en particular de las empresas ENELVEN (24kV en particular de las empresas ENELVEN (24kV y 138kV) y EDELCA (Transmisin 400kV), as y 138kV) y EDELCA (Transmisin 400kV), as como de los centros de generacin trmica de como de los centros de generacin trmica de ENELVEN, tambin resultan en fortalezas ENELVEN, tambin resultan en fortalezas adicionales al planteamiento de un posible adicionales al planteamiento de un posible centro elico de generacin elctrica. centro elico de generacin elctrica.

Otras caractersticas de la zona de LA GUAJIRAOtras caractersticas de la zona de LA GUAJIRA


..-- Paraguan Paraguan

Zona de actividad de refinacin petroleraZona de actividad de refinacin petrolera

Con presencia de otro tipo de generacin Con presencia de otro tipo de generacin (trmica) GENEVAPCA y CADAFE que (trmica) GENEVAPCA y CADAFE que supla los vaivenes del flujo elico.supla los vaivenes del flujo elico.

Problemas para el suministro de energa Problemas para el suministro de energa elctrica.elctrica.

VIENTOS

Caractersticas de la zona de PARAGUANCaractersticas de la zona de PARAGUAN


Caractersticas de la zona de PARAGUANCaractersticas de la zona de PARAGUAN


Otras caractersticas de la zona de PARAGUANOtras caractersticas de la zona de PARAGUAN

..-- Paraguan Paraguan

SemidesrticaSemidesrtica

Un solo accidente topogrfico notable: Un solo accidente topogrfico notable: el Cerro Santa Ana ( 830 msnm)el Cerro Santa Ana ( 830 msnm)

Despoblada. Densidad poblacional muy Despoblada. Densidad poblacional muy baja en algunas zonas y de escasa baja en algunas zonas y de escasa actividad econmica.actividad econmica.

Centro importante de actividad de Centro importante de actividad de refinacin petrolera.refinacin petrolera.

Zona con potencial turstico interesante.Zona con potencial turstico interesante.

Buen acceso de buques y carreteras en Buen acceso de buques y carreteras en buen estado.buen estado.

VIENTOS


Caractersticas de la ZONA NORORIENTAL del pasCaractersticas de la ZONA NORORIENTAL del pas

..-- Zona Nororiental del pasZona Nororiental del pas

Zona de importante actividad y Zona de importante actividad y potencial tursticos.potencial tursticos.

Cercana a importantes centros de Cercana a importantes centros de consumo de energa elctrica en el consumo de energa elctrica en el oriente del pas y relativamente distante oriente del pas y relativamente distante de los principales centros de de los principales centros de generacin de energa elctrica del generacin de energa elctrica del pas.pas.

Cercana a las instalaciones elctricas Cercana a las instalaciones elctricas de las empresas CADAFE (230kV y de las empresas CADAFE (230kV y 115kV) y SENECA (115kV), as como de 115kV) y SENECA (115kV), as como de las plantas de generacin trmica de las plantas de generacin trmica de dichas empresas.dichas empresas.

Isla de MargaritaIsla de Margarita

Edo. SucreEdo. Sucre


7

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2 MW 37 mts

Courtesy of NordTank - DenmarkEntre 3 y 4 km2Entre 3 y 4 km2 para un parque de 21,5 MWpara un parque de 21,5 MW

Entre 12 y 20 km2 para un parque de 100 MWEntre 12 y 20 km2 para un parque de 100 MW

En vista de la estabilidad de los vientos se En vista de la estabilidad de los vientos se pueden utilizar pueden utilizar configuraciones compactasconfiguraciones compactaspara el parque elico.para el parque elico.

Los generadores ubicados ocuparan Los generadores ubicados ocuparan alrededor de alrededor de 400 Ha400 Ha para un parque de para un parque de 21,5 MW de capacidad instalada con 21,5 MW de capacidad instalada con turbinas de 1,5 MW. turbinas de 1,5 MW.

Es decir, en estas condiciones, se requieren:Es decir, en estas condiciones, se requieren: 32 mt

s

1.5 MW

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Espacio requerido por un parque elico en esas condiciones


Ruido Ruido

Condiciones generales Condiciones generales aceptadas de ruidoaceptadas de ruido 35 a 45 dBA (da)35 a 45 dBA (da) 45 a 55 dBA (noche)45 a 55 dBA (noche)

La poltica de algunos La poltica de algunos promotores (*) es promotores (*) es instalar las turbinas instalar las turbinas manteniendo una manteniendo una distancia de 500 m de distancia de 500 m de las construcciones mas las construcciones mas cercanas. cercanas.

(*) Fuente EHN


Superficie pedregosa:Superficie pedregosa:~~ 220 m220 m33 concreto concreto

(12 x 12 x 1,5) por turbina(12 x 12 x 1,5) por turbina

Construccin (Cimentacin y cableado)Construccin (Cimentacin y cableado)


Construccin (transporte)Construccin (transporte)

Las zonas presentan, en Las zonas presentan, en general, caminos llanos con general, caminos llanos con curvas suaves y relativa curvas suaves y relativa cercana de puertos cercana de puertos importantesimportantes No aparecen problemas para No aparecen problemas para

largos caminos ni para las largos caminos ni para las gras, aunque gras, aunque resta comprobar resta comprobar los pesos mximos de los los pesos mximos de los mismos.mismos.


CONCLUSIONES

1.- La justificacin econmica del parque elico depende fuertemente de las caractersticas del recurso elico y de la disponibilidad de gas natural para la generacin de energa elctrica, por lo cual es necesario precisar estos dos puntos.


2.- El valor presente neto de los costos de un parque elico (en zonas privilegiadas del pas) es sustancialmente menor que el de un parque trmico (diesel) equivalente para un perodo de anlisis de 15 aos:

(16MM$ vs. 45MM$ en un escenario de 70$/bbl). (16MM$ vs. 33MM$ en un escenario de 50$/bbl).

Los VPN de los costos se equiparan en un perodo de:.- dos (2) a cuatro (4) aos si el factor de capacidad es (50%), similar al de Aruba o de La Guajira Colombiana..- o en seis (6) a nueve (9) aos si este factor es de 30%.

CONCLUSIONES


3.- La inversin inicial requerida por el parque elico es bastante mayor (mas de cinco (5) veces) que la de una planta trmica con una generacin equivalente en kWh suponiendo un factor de capacidad de 50%.

(14MM$ vs. 2,7MM$ -

Este hecho debe ser analizado cuidadosamente en atencin a los costos de oportunidad de los recursos requeridos para la inversin inicial.

CONCLUSIONES


4.- Es recomendable invertir en la fase exploratoria de caracterizacin del recurso elico en todo el pas, pero especialmente en tanto en La Guajira y Paraguan como en Margarita, la costa oriental oriental y el la zona centro-occidental del pas ya que las perspectivas son excelentes.

Independientemente de su aprovechamiento inmediato, es altamente conveniente para el pas la cuantificacin de este importante recurso energtico inagotable.

CONCLUSIONES


FIN

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