EFICIENCIA ENERGETICA EN DISTRIBUCION

Transcripción

1 Innovación y Eficiencia Energética EFICIENCIA ENERGETICA EN DISTRIBUCION Antoni Sudrià Rodrigo Ramírez P. Barcelona, 29 de Mayo de 2007.

2 Contenido 1. El CITCEA UPC, la CERIEN,la Innovación y la Eficiencia Energética 2. Redes Eléctricas de FUTURO 3. Mejoras y Mecanismos de Eficiencia en la Distribución de Energía Eléctrica 4. Desarrollos tecnológicos. Transformadores Eficientes Transformadores de ángulo Integración de la Generación Distribuida CVR FACTS HVDC Líneas de distribución superconductoras HUBS Energéticos 5. Comentario Final

3 1 El CITCEA UPC, la CERIEN, la innovación y la Eficiencia Energética Centro de Investigación en Enertrónica y Mecatrónica de la Universidad Politécnica de Cataluña

4 1 El CITCEA UPC, la CERIEN, la innovación y la Eficiencia Energética CERIEN. Cátedra Endesa Red de Innovación Energética Regulación de la Distribución Observatorio de la Sostenibilidad Energética Hidrogeno y pilas de Combustible Impacto de la generación Distribuida en la red e incorporación de nuevas tecnologías de generación en la red: Fotovoltaica Eólica Eficiencia Energética en la Distribución de Energía Eléctrica PROMOCION, DIVULGACION Y BUSQUEDA DE NUEVAS VOCACIONES

5 1 El CITCEA UPC, la CERIEN, la innovación y la Eficiencia Energética INNOVACION ENERGETICA PROCEDIMIENTO CONTINUO DE MEJORA DE PROCESOS EN EL SECTOR ENERGETICO, TANTO EN EL AMBITO TECNOLOGICO COMO EN EL AMBITO SOCIAL PARA CONSEGUIR LA EXCELENCIA EN LA GENERACION, LA DISTRIBUCION, LA GESTION Y EL APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA CON EL FIN DE OBTENER UNA VENTAJA COMPETITIVA Y UN BENEFICIO SOCIAL

6 1 El CITCEA UPC, la CERIEN, la innovación y la Eficiencia Energética CITCEA - UPC: LA EFICIENCIA ENERGETICA ESTA DENTRO DE LA GERENCIA ENERGETICA. GERENCIA ENERGETICA: ACTIVIDAD DEDICADA A REALIZAR LA GESTION DE LA ENERGIA, EN CUALQUIER SECTOR, DESDE EL PUNTO DE VISTA ECONOMICO, TECNOLOGICO, SOCIAL Y AMBIENTAL, BUSCANDO EL USO OPTIMO DE ESTÁ Y SU MEJOR RELACION CON EL ENTORNO.

7 1 El CITCEA UPC, la CERIEN, la innovación y la Eficiencia Energética LA INNOVACION TECNOLOGICA GARANTIZA LA SOSTENIBILIDAD Y EL DESARROLLO ENERGETICO

8 2 Redes eléctricas de futuro MARCO: LA RED DE DISTRIBUCION SE DEFINE COMO EL SISTEMA QUE CUBRE TODOS LOS CABLES Y EQUIPOS QUE PERMITEN LA CONEXIÓN DE TODOS LOS CONSUMIDORES A BAJA Y MEDIA TENSION (<150 kv) Y TAMBIEN DAN CONEXIÓN A LA GENERACION DISTRIBUIDA. Strategic Research Agenda for Europe s Electricity Networks of future. (SRA). European Commission: Directorate - General for Research. Directorate Energy. 2007

9 2 Redes eléctricas de futuro Strategic Research Agenda for Europe s Electricity Networks of future. (SRA) Flexibles Accesibles Fiables Económicas Sostenible EFICIENTE Desarrollando herramientas tecnológicamente adecuadas Armonizando criterios económicos y reguladores Estableciendo estándares técnicos y protocolos de Comunicación Aplicando y desarrollando nuevas TICs Creando Interfaces entre las nuevas y las antiguas tecnologías

10 2 Redes eléctricas de futuro VISION SRA LIBERALIZACION DISPONIBILIDAD ENERGETICA INNOVACION Y COMPETITIVIDAD FIABILIDAD Y CALIDAD BAJOS PRECIOS Y EFICIENCIA CAPACIDAD PRESERVACION CAMBIO CLIMATICO CONTAMINACION

11 2 Redes eléctricas de futuro VISION FUTURED Propiciar la evolución tecnológica de las redes eléctricas de transporte y distribución españolas, que propulsen el liderazgo tecnológico, el desarrollo sostenible y aumenten la competitividad de la sociedad Sistemas de información y comunicación Previsión y Optimización LINEAS TECNOLOGICAS A IMPULSAR Electrónica de Potencia Distribución Activa Materiales y Sensores

12 2 Redes eléctricas de futuro Es necesario incluir en los futuros desarrollos de la red eléctrica la variable EFICIENCIA de forma explícita

13 3 Mejoras y Mecanismos de Eficiencia en la Distribución de Energía Eléctrica EFICIENCIA Sin olvidar: El diseño, la operación y el control Transformadores Eficientes Transformadores de Angulo CVR Integración de la Generación Distribuida FACTS Tecnologías Puente ELECTRONICA DE POTENCIA Superconductividad HVDC Transporte y Distribución Buses Energéticos HORIZONTE

14 INNOVACION HVDC : FACTS 3 Mejoras y Mecanismos de Eficiencia en la Distribución de Energía Eléctrica Transformadores eficientes Transformadores de Angulo CVR TICs Electrónica de Potencia Control Materiales PLANIFICACION Y REGULACION

15 4 Desarrollos tecnológicos. Transformadores Eficientes Transformadores Eficientes Pérdidas en transformadores MT/BT en Europa (UE-15) 2% de la energía total generada (pérdidas totales» 7%) 55 TWh de pérdidas anuales Referencia de ahorro potencial: Energía demandada en España en 2005» 287 TWh (20%) 8 centrales nucleares sólo para pérdidas fijas

16 4 Desarrollos tecnológicos. Transformadores de Angulo (PST) Transformadores de Angulo (PST) Principio Básico

17 4 Desarrollos tecnológicos. Transformadores de Angulo (PST) Transformadores de Angulo (PST) SIN PST CON PST

18 4 Desarrollos tecnológicos. Integración de la Generación Distribuida Integración de la Generación Distribuida Objetivo Desarrollar los esquemas técnicos, operativos y de mercado que permitan la integración y la gestión de la generación distribuida.

19 4 Desarrollos tecnológicos. Integración de la Generación Distribuida Integración de la Generación Distribuida Objetivo Desarrollar los esquemas técnicos, operativos y de mercado que permitan la integración y la gestión de la generación distribuida.

20 4 Desarrollos tecnológicos. Integración de la Generación Distribuida Integración de la Generación Distribuida

21 4 Desarrollos tecnológicos. Integración de la Generación Distribuida Integración de la Generación Distribuida

22 4 Desarrollos tecnológicos. Control Voltage Regulation (CVR) Control Voltage Regulation (CVR) Que es: Método que consiste en la adecuación de la tensión de suministro a la tensión de alimentación de una determinada carga. Para que es: Permite disminuir la tensión de alimentación, cuando el elemento de consumo opera a carga parcial, aumentando así su eficiencia. Así mismo, permite aumentar la tensión de alimentación, cuando sucede una bajada de tensión en el suministro.

23 4 Desarrollos tecnológicos. Control Voltage Regulation (CVR) Control Voltage Regulation (CVR) Ventajas de la utilización de CVR (compensación de tensión): Alta fiabilidad Alto rango de regulación Protección total de la carga Excelente rechazo al ruido eléctrico Construcción robusta Alta velocidad de respuesta Protege contra condiciones de muy bajo voltaje Protección térmica contra corto circuito y sobrecargas

24 4 Desarrollos tecnológicos. Flexible AC Transmission Systems (FACTS) Facts (Flexible AC Transmission Systems) Que son Distintas tecnologías de control que mejoran la seguridad, capacidad y seguridad de las redes existentes de transporte, a la vez que mantienen o mejoran los márgenes operativos necesarios para la estabilidad de la red. Como consecuencia, puede llegar más energía a los consumidores con un impacto mínimo en el medio ambiente, con plazos de ejecución de los proyectos sustancialmente inferiores y con inversiones más reducidas.

25 4 Desarrollos tecnológicos. Flexible AC Transmission Systems (FACTS) Para que se usan: Elevar los límites de estabilidad dinámica Cuando la estabilidad está al límite los FACTS incrementan la capacidad del sistema, así se eliminan los cuellos de botella asimilando la nueva demanda sin la necesidad de nuevas líneas.

26 4 Desarrollos tecnológicos. Flexible AC Transmission Systems (FACTS) Mejorar el control de flujo de energía Control del nivel de tensión y flujo de carga bidireccional

27 4 Desarrollos tecnológicos. Flexible AC Transmission Systems (FACTS)

28 4 Desarrollos tecnológicos. High Voltage Direct Current HVDC HVDC (High Voltage Direct Current)

29 4 Desarrollos tecnológicos. High Voltage Direct Current HVDC Líneas de distribución en corriente continua (HVDC) Ventajas: Potencia independiente de la distancia

30 4 Desarrollos tecnológicos. High Voltage Direct Current HVDC Líneas de distribución en corriente contínua (HVDC) Ventajas: Menores pasillos para las líneas de transporte

31 4 Desarrollos tecnológicos. High Voltage Direct Current HVDC Otras ventajas Campos eléctricos estáticos, en principio menos dañinos para los seres vivos. Mayor facilidad de control

32 4 Desarrollos tecnológicos. High Voltage Direct Current HVDC Líneas de distribución en corriente contínua (HVDC) Existe una clara ventaja de los sistemas HVDC en cuanto a costos superando la distancia crítica

33 4 Líneas de distribución superconductoras Líneas de distribución superconductoras Un material superconductor (High temperature superconductor - HTS) tienen 10 o mas veces la capacidad de un cable convencional Aplicación : Generación, transformación, transmisión y almacenamiento de energía eléctrica. Aunque inicialmente la reducción de las pérdidas eléctricas fue el atractivo principal, la reducción de los tamaños y pesos de los equipos y la disminución de los costos de mantenimiento se han convertido en ventajas competitivas.

34 4 Líneas de distribución superconductoras Líneas de distribución superconductoras

35 4 Líneas de distribución superconductoras Líneas de distribución superconductoras

36 4 Hubs Energéticos Hubs Energéticos Sitios donde se hace la transformación, la conversión, y el almacenaje de varias formas de energía. Se acompaña con el transporte combinado a largas distancias de diversos tipos de energía excedente en dispositivos de transmisión llamados energy interconnectors

37 4 Hubs Energéticos

38 5 Comentario Final COMENTARIO FINAL RIESGO: FALTA DE TECNICOS CUALIFICADOS FALTA DE VOCACIONES TECNOLOGICAS OPORTUNIDAD: CAMBIO EN LAS TITULACIONES CONVERGENCIA AL SISTEMA EUROPEO GRADO Y MASTER EN INGENIERIA ELECTRICA

39 Gràcies per la seva atenció