ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

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1 ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA Consideraciones para proyectos solar fotovoltaicos: media y gran escala Ing. Francisco Gómez Bueno Octubre

2 Hay 2 tipos de Sistemas Fotovoltaicos (FV) Sistema FV aislado Es autónomo, sin conexión a la red eléctrica de distribución. Requiere baterías. Sistema FV interconectado Requiere conexión a la red eléctrica de distribución. No utiliza baterías. 2

3 QUÉ ES LA GENERACIÓN DISTRIBUIDA (GD)? No existe consenso, a nivel mundial ni europeo, sobre qué es exactamente la Generación Distribuida (GD), puesto que son múltiples los factores que afectan a su definición: tecnologías empleadas, límite de potencia, conexión a red, etc. El DPCA (Distribution Power Coalition of América) la define como, cualquier tecnología de generación a pequeña escala que proporciona electricidad en puntos más cercanos al consumidor que la generación centralizada y que se puede conectar directamente al consumidor o a la red de transporte o distribución. Por otro lado, la Agencia Internacional de la Energía (IEA, International Energy Agency) considera como GD, únicamente, la que se conecta a la red de distribución en baja tensión y la asocia a tecnologías como los motores, mini y micro turbinas, pilas de combustible y energía solar fotovoltaica. Fuente: Guía Básica de la Generación Distribuida, Comunidad de Madrid, España. 3

4 QUÉ ES LA GENERACIÓN DISTRIBUIDA (GD)? Se trata pues de un campo de actuación en el que se intentan aprovechar algunas nuevas tecnologías para acercar la producción de energía, electricidad y calor, al consumidor. Su definición se basa en la generación de energía cerca del punto de consumo, pero no implica el uso de una tecnología en particular. Asimismo, existe una cierta disparidad de criterios a la hora de establecer el límite de potencia para la GD. El Departamento de Energía (DOE) de Estados Unidos establece unos límites que van desde 1 kw hasta decenas de MW. En España, el Régimen Especial contempla un límite máximo de potencia de 50 MW. EscoVale Consultancy, empresa consultora del Reino Unido, amplía el rango de potencias hasta 100 MW, limitando a 10 MW la potencia máxima para instalaciones basadas en fuentes de energía renovable. Considerando diversos rangos de potencia se habla de microgeneración para instalaciones de potencia inferior a 5 kw, minigeneración entre 5 kw y 5 MW y generación de media y gran escala para sistemas cuya potencia esté entre 5 y 50 MW y 50 y 100 MW respectivamente. Las aplicaciones de la GD van desde la generación en base, generación en punta, cogeneración, hasta la mejora de la calidad de suministro, respaldo y soporte a la red de transporte y distribución. Ninguna tecnología abarca todo el rango de beneficios por sí misma, sino que cada una se ajusta mejor a unas aplicaciones que a otras. 4

5 QUÉ ES LA GENERACIÓN DISTRIBUIDA (GD)? Ventajas Los usuarios producen electricidad, por lo que serán clientes más comprometidos. Contribuye a postergar la construcción de nuevas plantas de generación. La generación cerca del punto de consumo puede reducir las pérdidas en transmisión y distribución. Generalmente la energía se produce a partir de fuentes limpias y renovables. Desventajas Reducción de los ingresos de las empresas distribuidoras. Potencial de subsidio cruzado (entre participantes y no participantes en GD). Generadores todavía dependen de la red cuando no producen electricidad. Seguridad y riesgo: GD puede energizar líneas en caso de corte de suministro vía la red. Es energía no firme. Requiere energías de reserva y de respaldo. 5

6 Qué es neteo (también conocido como balance neto o medición neta)? 6

7 MONITOREO EN LÍNEA (funcionamiento) En el Proyecto Solar Fotovoltaico se instalaron 11 puntos de monitoreo remoto en línea, que permiten visualizar en tiempo real (vía internet) la producción de energía del 46% de los paneles instalados. 7

8 MONITOREO EN LÍNEA (MENSUAL) Mes de Agosto Mayor Generación 8

9 Monitoreo en línea (por horas) Horas de la Noche Horas del Día Entre 1:15pm y 1:30 pm Horas de la Noche 9

10 La Junta Directiva de la ARESEP resolvió: Acuerdo Aprobar la norma técnica denominada Planeación, Operación y Acceso, al Sistema Eléctrico Nacional AR-NT-POASEN, con fundamento en lo señalado en el criterio 193-DGAJR-2014 y la propuesta remitida mediante el oficio 0021-CAHMNE-2014, tal y como se detalla a continuación: Planeación, Operación y Acceso, al Sistema Eléctrico Nacional (AR-NT-POASEN-2014) (Año CXXXVI, San José, Costa Rica, martes 8 de abril del 2014, Nº 69) 10

11 CAPÍTULOS POASEN I. GENERALIDADES II. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GENERALES DEL SEN III. PLANEAMIENTO DE LA OPERACIÓN DEL SEN IV. COORDINACIÓN, SUPERVISIÓN Y CONTROL DEL SEN V. EXPANSIÓN Y DISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL VI. ACCESO AL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL VII. CONTRATO DE CONEXIÓN Y PUESTA EN SERVICIO VIII. TIPOLOGIA Y REQUISITOS TECNICOS DE LAS CONEXIONES AL SEN IX. RESPONSABILIDADES X. DESEMPEÑO DE LA RED DE TRANSMISIÓN NACIONAL XI. DESEMPEÑO DEL PARQUE DE GENERACIÓN NACIONAL XII. GENERACIÓN A PEQUEÑA ESCALA PARA AUTOCONSUMO XIII. OPERACIÓN DEL SEN EN REGIMEN DE RACIONAMIENTO XIV. DISPOSICIONES FINALES 11

12 GENERACIÓN A BAJA ESCALA PARA AUTOCONSUMO Generación de energía eléctrica en instalaciones con potencias menores o iguales a 1000 kva, realizada a partir de fuentes renovables, y en el sitio de consumo, con el fin de satisfacer las necesidades energéticas propias del abonado-usuario interactuando con la red de distribución, con la opción de comprar-vender, al precio que determine la Autoridad Reguladora, o intercambiar excedentes de producción con la empresa distribuidora, de hasta un 49% de la energía mensual producida, en cualquiera de los dos casos, con la red de distribución eléctrica. Baja Tensión: micro generadores (Máximo 100 kva) Media Tensión: mini generadores (100 kva kva) 12

13 QUIÉNES SE PUEDEN CONECTAR? 1) Cumplir con lo establecido en el procedimiento para la puesta en servicio de la empresa distribuidora. (No existen los requisitos de procedimientos, según el artículo 134 para atención de la solicitud, estudio, aprobación y puesta en servicio de las conexiones, por parte de las distribuidoras). 2) La generación debe ser a partir de fuentes de energía renovables. 3) La red de distribución debe contar con las condiciones técnicas requeridas para la integración de los generadores distribuidos. 4) El interesado debe cumplir con las condiciones técnicas y comerciales que establezca la norma POASEN y la empresa distribuidora. (las cuales deben ser definidas por cada distribuidora) 5) El generador debe contar con la concesión respectiva. (Artículo 123 de la norma. La da el MINAE, no existe ningún procedimiento al respecto, Decreto Nº MINAE y Ley de la Autoridad Reguladora de los Servicios Públicos N 7593 y sus reformas). 6) La capacidad del transformador de la red debe ser al menos un 10% superior a la capacidad del mini generador. 7) Firmar el Contrato de Conexión con la empresa distribuidora. (No existe el modelo contractual). 13

14 Información importantes de equipos El Decreto Ejecutivo No MEIC Reglamento de Oficialización del Código Eléctrico de Costa Rica para la Seguridad de la Vida y la Propiedad (Código Eléctrico Nacional, NEC 2008 en español, NFPA70). La IEEE-1547 Estándar para la interconexión de recursos distribuidos en sistemas eléctricos de potencia. La IEEE-519 Prácticas y Requerimientos Recomendados para el Control de Armónicos en Sistemas Eléctricos de Potencia. La IEEE-929 Recomended Practice for Utility Interface of Photovoltaic (PV) Systems. La UL-1741 Inverters, Converts and Controllers and Interconnection System Equipment for use with Independent Power System. 14

15 Información importantes de equipos Deberá conocer y cumplir (al menos) con la siguiente normativa técnica vigente de la ARESEP, e indicarlo expresamente por escrito: AR-NT-CVS: Calidad de Voltaje de Suministro. AT-NT-CON: Uso, Funcionamiento y Control de Contadores de Energía Eléctrica. AR-DT-CSE: Calidad de la Continuidad del Servicio Eléctrico. AR-NT-ACO: Instalación y Equipamiento de Acometidas. Se recomienda que todos los equipos que integren los sistemas de micro y mini generación estén listados UL (Underwriters Laboratories, UL Listed), debido a que nuestro país está localizado en la zona de influencia ANSI/UL. Deberá aportar el diagrama unifilar eléctrico del sistema con el detalle de todos los elementos de generación, conducción, protección y control requeridos, además de todos los estudio técnicos y de ingeniería que el diseñador considere convenientes, para la adecuada y segura operación del sistema de micro o mini generación, tanto para el sitio donde fue instalado como para la red de distribución de la CNFL. 15

16 Diagrama Unifilar Eléctrico 16

17 Fichas Técnicas Certificados de Calidad 17

18 Pendientes

19 Pendientes 1. Determinar (o actualizar) la política gubernamental ante el tema de la generación distribuida y su impacto en la matriz energética del país. 2. Definir la concesión para la generación de electricidad. 3. Definir las pólizas de seguros correspondientes. 4. Definir la tarifa para el reconocimiento de la energía generada. 5. Definir la tarifa para el costo de acceso a la red. 6. Aprobar los procedimientos y contratos propuestos por parte de las empresas distribuidoras. 7. Abrir espacios de diálogo e investigación sobre el tema de la generación distribuida y sobre la integración de una red inteligente para la administración de la energía (Smart Grid), así como para el aprovechamiento de fuentes de energía alternativas, acordes con nuestra realidad nacional, como por ejemplo la biomasa. 19

20 Gracias por su Atención

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