El despliegue de las redes inteligentes en entornos urbanos. Angel Díaz Gallo Director Área de Negocio Smart Grids TECNALIA

Transcripción

1 El despliegue de las redes inteligentes en entornos urbanos Angel Díaz Gallo Director Área de Negocio Smart Grids TECNALIA

2 TECNALIA es el primer centro de investigación aplicada de España y uno de las más importantes de Europa, con cerca de personas, una facturación de 110 millones de euros y más de clientes. Una apuesta única, una oportunidad, un reto. TECNALIA. Todos los derechos reservados. Pág. 2

3 Organizados en 7 Divisiones de Negocio: trabajamos desde la experiencia y la especialización en cada uno de los mercados en los que operamos, con una actitud eficiente y proactiva. ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE INDUSTRIA Y TRANSPORTE ICT - European Software Institute SALUD ESTRATEGIAS DE INNOVACIÓN SERVICIOS TECNOLÓGICOS CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE

4 ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE: Retos y Líneas de Investigación Energías Renovables Redes Eléctricas Inteligentes Almacenamiento y Movilidad Eléctrica Energía en el Mar Energía Solar Biorrefinería y Bioenergía El Sistema Energético de Futuro Eficiencia Energética Nuevos Materiales para una Economía Baja en Carbono Despejando Incertidumbres Asociadas al Tiempo y al Clima Energía y Medio Ambiente Ciudades y Territorios Sostenibles y Resilientes Sistemas de Predicción Ciclo del Agua Uso Eficiente de los Recursos Valorización de residuos Medio Ambiente y Cambio Climático La Sostenibilidad como megatendencia Confidencial 2013 TECNALIA

5 ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE: Oportunidades de Negocio BIOJET Biocombustible para aviación obtenido a partir de biomasa SUPERTURBINAS Generador eólico superconductor que elimina las pérdidas resistivas en corriente continua NAUTILUS Plataforma flotante remolcable para aerogenerador off-shore XTORE Batería estacionaria para el almacenamiento de energía eléctrica a gran escala OCEANTEC Unión de empresas para explotar la energía de las olas off-shore SG-DOCTOR Sistema de apoyo a la toma de decisiones en Smart Grids basado en la gestión de smart meters AQUANAN Reactor fotocatalítico con fibras ópticas recubiertas con TiO 2 para la eliminación de contaminantes del agua ALMA FV Inversor fotovoltaico con almacenamiento y nuevos servicio de gestión energética Confidencial 2013 TECNALIA

6 Índice 1. Redes Inteligentes, qué son? 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio 3. Ejemplos cercanos de aplicación Proyecto Bidelek Sareak Proyecto PIMEs 4. Conclusiones

7 1. Redes Inteligentes, qué son? Cloud computing Renewable Energy Augmented reality Internet of things Electric vehicle Smart Grids D printer Smart Cities Iphone Google glasses

8 1. Redes Inteligentes, qué son?

9 1. Redes Inteligentes, qué son?

10 1. Redes Inteligentes, qué son? Advanced systems for grid control and business management Control systems for final user Control & Management EMS, DMS, GIS DR Control Systems Application n Application 3 (e.g. Distributed Generation) Application 2 (e.g. Demand-Answer) Final User Data Distributed generation Data storage Home applications Data and control AMI, MDM Application 1 (e.g. AM) Smart Grids Apps Layer Data measurement LAN Local Area Network WAN Wide Area Network FANAMI Field Area Network HAN Home Area Network Comm Layer Network Wategay Smart Meter Generation Transport Subestation Distribution Home Building Energy Layer Distributed generation and storage

11 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio

12 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio Source: Joint Research Centre - European Commission

13 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio Source: Joint Research Centre - European Commission

14 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio

15 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio Source: European Commission JRC

16 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio Electricity, source: European Commission

17 2. Mercado potencial y relación coste-beneficio

18 3. Ejemplos de despliegue de redes inteligentes

19 3. Ejemplos de despliegue de redes inteligentes CONCERTO Communities towards optimal thermal and electrical efficiency of buildings and districts, based on MICROGRIDS Objective: to develop energy efficient communities capable of being duplicated in different countries. Main principles: Eco-buildings: Implementation of passive measures for improving the energy efficiency of the buildings At least, 30% reduction in total energy demand of the buildings with respect to local legislation. Microgrids: Polygeneration: integration of RES and high efficient technologies and storage devices for the supply of all the energy needs. Energy Management System (EMS): monitoring and control of the system for an optimized operation of the whole. ESCOs: monitoring, control and operation of the system. Sustainability and economic criteria: should be followed for the definition of the system and its operation strategies. Existing infrastructures and renewable resources of the area used when possible. Security of supply should be assured: Using technologies with a certain degree of technological development. Using storage devices to maximize the security of the supply.

20 3. Ejemplos de despliegue de redes inteligentes Salburua before PIME S: Salburua is a new urban development at the east part of Vitoria-Gasteiz. Main points to consider in the design: Is located close to a wetland area. Is also close to a Green Ring that surrounds the city. Feed-in tariffs promote electricity from RES and high efficient technologies. Courtesy: VISESA

21 3. Ejemplos de despliegue de redes inteligentes Salburua after PIME S: New construction of 5 buildings in two nearby areas. 432 subsidized dwellings. 2 promotions: A-31, A-32. No connection of infrastructures between buildings. Courtesy: SATIE arquitectos Courtesy: VISESA Courtesy: GAUSARK arquitectura

22 3. Ejemplos de despliegue de redes inteligentes Salburua after PIME S: Passive measures applied in the district: Orientation of buildings: dominant winds, radiation. Influence of the surroundings is studied (existing buildings, green zones, asphalted zones). Architectural design of buildings: Design of volumes: compact volumes to reduce the energy exchange through the envelope. stepped volumes to shade façades during summer and allowing direct radiation in winter. Space distribution inside the buildings: maximization of number of rooms oriented to the South. two orientations in all the dwellings for ensuring natural cross ventilation. less occupied rooms in the most exposed zones to perform as thermal buffer spaces. storage rooms under the roof working as a thermal buffer space. Constructive improvements: low thermal transmittances. buffer spaces in façades. thermal bridges are avoided. shading elements integrated in South façades % reduction in heating demand (with respect to local regulation).

23 3. Ejemplos de despliegue de redes inteligentes Salburua after PIME S: Microgrid Energy Systems: Centralized heating and DHW system with individual control in each dwelling (fuel savings). Cooling supply no needed. Planned installations: A-31: Solar thermal collectors connected to seasonal heat storage in the ground through boreholes. Heat pump. Natural gas cogeneration. Auxiliary condensation boilers. A-32: Natural gas cogeneration. Auxiliary condensation boilers. PV panels integrated in the Southern façades. They also work as window shade. Mini-wind mills. Operation controlled and optimized through an EMS. Improvements verified by the monitoring of the buildings while used.

24 4. Conclusiones El desarrollo de las redes inteligentes es una pieza fundamental para la evolución hacia las smart cities El mercado para las smart grids es ya una realidad y tiene un potencial de crecimiento enorme Euskadi cuenta con conocimiento tecnológico, tejido industrial y proyectos de primer nivel para ser referente mundial

25 gracias por su atención Angel Díaz Gallo Director Área de Negocio Smart Grids TECNALIA