Rentabilidad de instalaciones de energía solar en sustitución de generadores diésel. Casos prácticos. David Garcia Matelec

Transcripción

1 Rentabilidad de instalaciones de energía solar en sustitución de generadores diésel. Casos prácticos David Garcia Matelec

2 Agenda 1 SMA Soluciones Híbridas 2 Caso de Estudio: Proyecto Nazareth (Colombia) 3 Caso de Estudio: Proyecto Es Jardins (Ibiza) 4 Conclusiones 2

3 Información empresa Fundada en 1981 Ventas en 2013: millones EUR Más de 33 GW de potencia instalada con inversores SMA en el mundo Headquarters Oficina Central Foreign companies Subsidiarias Muy bien posicionada en 21 mercados en todo el mundo Más de trabajadores Más de profesionales en investigación y desarrollo Más de 20 años de experiencia en sistemas híbridos Fuente: SMA 3

4 Diferentes aplicaciones de los Sistemas Híbridos Utilities /IPP 1 (in off-grid/weak-grid regions) Heavy industries (e.g. mining, oil&gas) Remote electrfication (islands) (e.g. Caribbean or Indonesia) Big Agriculture (e.g. irrigation systems, farms) Remote industries (in off-grid/weak-grid regions) Tourism (e.g. hotels, resorts) Real estate (e.g. offices, warehouses) Rural electrification (in off-grid/weak-grid regions) Military (e.g. off-camps, training facilities, military base power plants) Remote hospitals (in off-grid/weak-grid regions) Telecom industries and remote pumps (in off-grid/weak-grid regions) Rental power 1: Independente de la Potencia Producida 4

5 Con más de 20 años de experiencia en Sistemas Híbridos, SMA permite instalaciones FV aisladas de diferentes tamaños Aplicación Hibrida Residencial Solución Sunny Island Coste Electricidad Electrificaciones Rurales Grupo electrógeno <300 kw Instalaciones<360kWn Inversor Fotovoltaico Hoy Tiempo Aplicación Híbrida Industrial Solución Fuel Save Controller Grandes instalaciones grupos electrógenos (>300kW) Instalaciones 200kW multi MWn PV Inverter 5

6 Sistemas de Energía Híbridos en Residencial. Soluciones Sunny Island > Desde 2 kwn hasta 360 kwn de Fotovoltaica. Hasta los 288 kwn de potencia (@30 min.) provienen del Sunny Island. > Siempre son necesarias las Baterías > Los Sunny Islands crean el Off-grid (aislado de la red) y manejan todas las funciones de gestión de control y de la energía 6

7 Distintas configuraciones Único Sunny Island, monofásica, 3 kw a 8 kw, SI 6.0H o SI 8.0H 1-3 Sunny Island, monofásica, 6 kw to 24 kw SI 6.0H y SI 8.0H se pueden mezclar 3 Sunny Island, trifásica, 6 kw a 24 kw, SI 6.0H o SI 8.0H Multicluster, trifásica, 24 kw a 300 kw SI 6.0H: 6 a 36 equipos, Se pueden usar diferentes Sunny Island 6.0H ó 8.0H siempre que sean iguales dentro de un cluster 7

8 Sistemas de Energía Híbridos en Industrial Fuel Saver Controller > Desde 300 kwn hasta multi-mwn de FV. Para la estabilidad del sistema no es recomendable instalar en FV una potencia nominal mayor del 60% de la potencia aparente del gnerador > El generador diesel siempre está en funcionamiento creando y controlando el Off-grid (aislado de la red). Se recomienda que los generadores funcionen a más del 30% de su carga nominal > La bateria es opcional para la gestión de red (control velocidad rampa, control de los picos, control potencia reactiva,..) 8

9 Cuál es la solución híbrida correcta de acuerdo con el LCOE? Solución Sunny Island vs Fuel Saver Controller > Instalaciones con generadores menores de 200kW y perfil de carga variable, con importantes cargas parciales, en general es más interesante optar por la Solución Sunny Island > Instalaciones con generadores mayores de 400kW con cargas por encima del 50% de la potencia nominal, la solución debería ser el Fuel Saver Controller > Instalaciones con generadores entre 200 and 300 kw podrían hacerse con los sistemas de Control de Ahorro de Combustible y Sunny Island. En estos casos debe hacerse un estudio más a fondo del LCOE LCOE: Coste Normalizado de la Energía 9

10 Agenda 1 SMA Soluciones Híbridas 2 Caso de Estudio: Proyecto Nazareth (Colombia) 3 Caso de Estudio: Proyecto Es Jardins (Ibiza) 4 Conclusiones 10

11 Situación Inicial > Localización: Nazareth, La Guajira (Colombia) > Uso: Microred para una población aislada > 5 horas en coche desde la principal ciudad (Uribia) y 7 horas de viaje en temporada de lluvia > Precio Diesel Considerado: 1.3 /litro > Energia Consumida : 3931 kwh/dia > Dos generadores diesel de 308 kwn > Consumo Diesel : litros/año Máxima potencia consumida: 240 kwn (<30 min.) > Se considera un aumento del 3% 11

12 Proyecto Nazareth. Fuel Saver Controller o Solución Sunny Island? Aplicaciones Híbridas Residencial Solución Sunny Island DETALLES DEL PROYECTO Generador de 308kW Cargas mayores del 50% de la potencia del generador Cargas menores 240 kwn 300kWp potencia máxima será instalada en la primera fase del proyecto OBJECTIVOS Mejor LCOE Máxima Disponibilidad de Fuente de Alimentación Menor dependencia del diesel 300kWp con 336kWn 30 x Sunny Island 8,0H + Multicluster Box 36, Ah C10 en baterias Aplicaciones Híbridas Industrial Solución Ahorro Combustible 144kWp con 125 kwn de inversor fotovoltaico 12

13 Solución Fuel Saver Controller. Esquema 13

14 Solución Fuel Saver Controller. Estudio Energético > Litros Ahorrados: litros/año > LCOEGeneradorPuro:0,37 Euros/kWh > LCOEControlAhorroCombustibe:0,32 Euros/kWh > Payback: 5 años > Estudio realizado con 14

15 Solución Sunny Island. Esquemático Posición 15

16 Solución Sunny Island. Estudio Energético > Litros Ahorrados: litros/año > LCOEGeneradorPuro: 0,37 Euros/kWh > LCOESolucionSunnyIsland: 0,31 Euros/kWh > Payback: 6 años > Estudio realizado con Offgrid Configurator. Demo: ng-software/sma-off-gridconfigurator.html 16

17 Solución Sunny Island. Estudio Energético > Debido a la importante cantidad de energía autoconsumida de la generada por FV, las perdidas en los inversores con bateria son mínimas (1,3% de la potencia consumida) > El sistema con Sunny Island hace que el generador trabaje a más del 80% de su carga norminal la mayor parte del tiempo. Esto hecho significa un ahorro de litros/año de diesel 17

18 Proyecto Nazareth Aplicación Híbrida Residencial Solución Sunny Island Aplicación Híbrida Industrial Fuel Saver Controller LCOE: 0,31 kwh/litro Payback: 6 años Litros Ahorrados: litros por año Mayor independencia del diesel El sistema podría trabajar, al menos varias horas, sin el generador diesel LCOE: 0,32 kwh/litro Payback: 5 años Litros Ahorrados: litros por año Menor inversión y una amortización más rápida > Finalmente, fue elegida la solución del Sunny Island por el cliente, debido a su mejor valor LCOE, mayor independencia del diesel y, lo más importante, la posibilidad de operar parcialmente sin el generador. 18

19 Solución Implementada con Sunny Island > El Proyecto Nazareth es actualmente el mayor proyecto FV en Colombia y uno de los proyectos de off-grid con inversores de batería más grande en Latino América 19

20 Agenda 1 SMA Soluciones Híbridas 2 Caso de Estudio: Proyecto Nazareth (Colombia) 3 Caso de Estudio: Es Jardins (Ibiza) 4 Conclusiones 20

21 Situación Inicial > Localización: Ibiza > Uso: Restaurante > Energia Consumida :85000kWh/año (232kWh/día) > Consumo Diesel :34000 litros/año > Máxima potencia consumida: 40 kwn (<30 min.) > Un generador de 50kVA > Precio Gasóleo: 1 /litro > Se considera un aumento del 3% anual en el precio del diésel 21

22 Solución Sunny Island. Esquemático Placeholder 22

23 Solución Sunny Island. Estudio Energético > Litros Ahorrados: > LCOEGeneradorPuro: 0,4 /kwh > LCOESolucionSunnyIsland: 0,25 /kwh > Payback: 6 años > Estudio realizado con Offgrid Configurator. Demo: ng-software/sma-off-gridconfigurator.html 23

24 Solución Sunny Island. Estudio Energético > Debido a la importante cantidad de energía autoconsumida de la energía generada por FV, las perdidas en los inversores con bateria son mínimas (3% de la potencia consumida, 4,5% de la energía FV generada) > El sistema con Sunny Island hace que el generador trabaje a más del 80% de su carga norminal la mayor parte del tiempo. Esto hecho significa un ahorro de 9000 litros/año de diesel 24

25 Ejemplo: Es Jardins. Sunny Portal 25

26 Solución Implementada con Sunny Island > La instalación de Es Jardins lleva dos años funcionando y fue una de las primeras en España con tecnología Multicluster aplicada a la reducción de consumos de generador diésel. Placeholder 26

27 Agenda 1 SMA Soluciones Híbridas 2 Caso de Estudio: Proyecto Nazareth (Colombia) 3 Caso de Estudio: Es Jardins (Ibiza) 4 Conclusiones 27

28 Conclusiones 1. Reducción de costes variables Mejor LCOE Sistema PV-Diesel 2. Reducción de emisiones CO 2 Cumplimiento con obligaciones venta de certificados verdes 3. Escalabilidad Los sistemas PV-Diesel se pueden hacer más grandes 4. Independencia energética El sol siempre está presente en la instalación 5. Planificación segura Los precios variables del combustible influyen menos en los resultados económicos de su proyecto 6. Aspectos sociales Su proyecto será más sostenible y será aceptado más fácilmente por la sociedad 28

29 Gracias por su atención! David García Technical Sales Support Offgrid Systems 29