Las Energías Renovables Opción para el Ahorro de Combustibles Fósiles

Transcripción

1 Las Energías Renovables Opción para el Ahorro de Combustibles Fósiles Jorge M Huacuz Gerencia de Energías No Convencionales Instituto de Investigaciones Eléctricas

2 Combustibles fósiles, base de la oferta energética en México Fuente: Balance Nacional de Energía SENER

3 Los Sectores Industrial y Residencial, Importantes Consumidores de Energía

4 TWh Generación bruta de energía por tipo de energético Fuente: Estrategia Nacional de Energía 2010, SENER

5 Caso 1: Tecnología Eólica

6 Central Eoloeléctrica La Venta II en Oaxaca (83 MW)

7 Comparativo de la capacidad eoloeléctrica instalable y diversos escenarios de planeación nacional MW 80,000 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0 Capacidad instalable FP 20% - 25% FP 25% - 30% FP 30% - 35% FP > 35% Prospectiva del Sector Eléctrico Programa Especial de Energías Renovables al 2012 Estrategia Nacional de Energía al 2025

8 Expansión de la capacidad instalada de generación eoloeléctrica en México 100,000 10,000 Capacidad instalable con factor de planta de 30% a 35%: 5,961 MW MW 1, ,800 MW 2,993 MW Estrategia Nacional de Energía (6,541 MW al 2025) Obra Pública Financiada (CFE) Autoabastecimiento Productores Independientes de Energía Exportación Capacidad instalable con factor de planta mayor a 35%: 5,235 MW Fuentes de datos: AMDEE, IIE

9 Potencial de ahorro de gas natural por sustitución de generación eléctrica de plantas de ciclo combinado con generación eoloeléctrica MMm 3 / día Fuente de datos: IIE FP > 35% Capacidad instalable: 5,235 MW 0% 20% 40% 60% 80% 100% Capacidad instalada MMm 3 / día Fuente de datos: IIE FP 30% - 35% Capacidad instalable: 5,961 MW 0% 20% 40% 60% 80% 100% Capacidad instalada MMm 3 / día Fuente de datos: IIE FP 25% - 30% Capacidad instalable: 19,535 MW 0% 20% 40% 60% 80% 100% Capacidad instalada MMm 3 / día Fuente de datos: IIE FP 20% - 25% Capacidad instalable: 40,268 MW 0% 20% 40% 60% 80% 100% Capacidad instalada Consumo de gas natural en México para generación de energía eléctrica (POISE ) 2009 (Registrado) 76.6 MMm 3 / día 2025 (Proyectado) MMm 3 / día

10 MMm 3 / día Potencial nacional de ahorro de gas natural por sustitución de generación eléctrica de plantas de ciclo combinado con energía eoloeléctrica a diferentes niveles de penetración 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% FP 20% FP 25% FP 30% FP 35%

11 Caso 2: Tecnología Fotovoltaica

12 Configuración Básica de un SFVI a Red Generador FV Inversor FV Cargas Eléctricas Medidor Bidireccional Red Eléctrica

13 Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red Eléctrica Sistemas Domiciliarios Sistemas Comerciales

14 Ejemplo: Instalación fotovoltaica comercial de 30 kwp conectada a red Consumo promedio la tienda: kwh/día Producción fotovoltaica: kwh/día. Electricidad FV consumida en la tienda: 91 kwh/día (74.3%) Electricidad FV excedente inyectada a red: 25.7 % Potencia Real (kw) Temperatura Amb. ( C) Hora Demanda sin FV Generación FV Demanda con FV Temperatura Amb. -30

15 Ejemplo: Sistema domiciliario de 6 kwp en La Paz, Baja California Sur Reducción de la demanda de electricidad a la CFE (Verano del 2008 ) La electricidad fotovoltaica producida (10,074 kwh ) representa el 41% del total consumido en la vivienda (24,463 kwh)

16 Sistema eléctrico de Baja California (2010) Hasta 800 MW Miguel Imperial Valley 6 Zona Costa Hasta 520 MW 5 Zona Valle 2 1. Central Ciclo Combinado Mexicali (InterGen, La Rosita) PIE: 489 MW (autorizados 597 MW) Exportación: hasta 636 MW 2. Central geotérmica Cerro Prieto (CFE) 720 MW 3. Central turbogás Mexicali (CFE) 62 MW 4. Termoeléctrica de Mexicali (SEMPRA) Exportación: 625 MW, autorizados 680 MW 5. Centra eólica La Rumorosa 10 MW (autoabastecimiento, CEE de BC, 2010) 6. Central Presidente Juárez (TC/ CC/ TG, CFE) 1026 MW 7. Turbogás Ciprés (CFE) 28 MW

17 Generación FV máxima permisible en Mexicali para condiciones de carga del 2007

18 Estimación de la capacidad fotovoltaica máxima instalable en Mexicali con base en la flexibilidad del sistema de generación (2007) MW p Escenario bajo Escenario medio Escenario alto

19 MMm 3 / día Potencial de ahorro de gas natural en Mexicali por sustitución de generación convencional de plantas de ciclo combinado con generación fotovoltaica 0.26 Con 98 MW p 0.32 Con399 MW p Escenario bajo Escenario medio Escenario alto Consumo de gas natural en Baja California para generación de energía eléctrica (POISE ) 2009 (Registrado) 4.1 MMm 3 / día 2018 (Proyectado) 6.0 MMm 3 / día

20 Caso 3: Tecnología Termosolar

21 Ejemplo: Tecnología de Canal Parabólico para Generación de Calor de Proceso Concentrador solar de canal parabólica, desarrollado en el Instituto de Investigaciones Eléctricas

22 Caso de las Micro y Pequeñas Industrias El sector industrial consume el 28% de la Producción de Energía Primaria (1284 PJ ) La industria no intensiva (MiPYMES en su mayoría) consume el 40% equivalente a 515 PJ (49.9% electricidad y 50.1% combustibles) El 68% de las MiPYMES utiliza combustibles para generar calor de proceso a temperaturas entre 75 y 250 C El conjunto cercano a 17 mil micro- y pequeñas industrias de las ramas textil y de alimentos consumen alrededor d 12 PJ, equivalentes a 125 millones de metros cúbicos de gas, principalmente LP Concentradores solares de canal parabólica con un área total cercana a 3 millones de metros cuadrados, operando 8 horas diarias bajo las condiciones de insolación promedio en el país, pueden producir calor en el rango de temperaturas requerido, ahorrando casi 5 millones de metros cúbicos de gas LP al año

23 El Dilema de las Energías Renovables Subsidios al consumo final de energía Fuente: Estrategia Nacional de Energía

24 Muchas Gracias Jorge M Huacuz Gerencia de Energías No Convencionales Instituto de Investigaciones Eléctricas jhuacuz@iie.org.mx