NED 100. Apuesta Tecnológica para la Generación Distribuida. Eólica de Media Potencia: En el camino de la Energía Distribuida

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Héctor Sandoval Maidana
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1 NED 100. Apuesta Tecnológica para la Generación Distribuida Eólica de Media Potencia: En el camino de la Energía Distribuida Genera 2011 Madrid, 13 Mayo 2011

2 ÍNDICE 1. Eólica de Media Potencia 2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida 3. Tecnología Eólica de Media Potencia 4. NED 100. Tecnología Norvento 5. Conclusiones 1

3 1.Eólica de Media Potencia 1. Eólica de Media Potencia 2. Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida 3. Tecnología Eólica de Media Potencia 4. NED 100. Tecnología Norvento 5. Conclusiones 2

1.1 El Grupo Norvento Enerxía NORVENTO es un grupo energético con más de un cuarto de siglo de experiencia en el

Galicia, su comunidad autónoma de origen.

de recurso Tramitación Elaboración y ejecución de los proyectos de ingeniería civil y eléctrica Operación y

NORVENTO afrontar con garantías de éxito un ambicioso plan de expansión nacional e internacional, por el cual

4 1.1 El Grupo Norvento Enerxía NORVENTO es un grupo energético con más de un cuarto de siglo de experiencia en el aprovechamiento de las energías renovables, lo que le ha permitido posicionarse como líder energético en Galicia, su comunidad autónoma de origen. Opera y gestiona 500 MW renovables: Minihidráulica Eólica Biomasa Solar Incluye entre sus actividades: Estudio de recurso Tramitación Elaboración y ejecución de los proyectos de ingeniería civil y eléctrica Operación y mantenimiento de sus instalaciones Este conocimiento integral del negocio y su solidez financiera permiten a NORVENTO afrontar con garantías de éxito un ambicioso plan de expansión nacional e internacional, por el cual desarrollará unos 1500MW a corto y medio plazo. Asimismo, posibilitan la apuesta de NORVENTO por nuevas oportunidades en el campo de las energías renovables, a través de Norvento Energía Distribuida. 3

autoconsumo Cubre el hueco entre las pequeñas instalaciones domésticas (microgeneración) y las grandes

5 1.2 Qué es la eólica de media potencia? Se trata del uso de aerogeneradores de hasta 300kW de potencia unitaria, en instalaciones orientadas al autoconsumo Cubre el hueco entre las pequeñas instalaciones domésticas (microgeneración) y las grandes plantas de generación (parques eólicos) PLANTAS DE GENERACIÓN: Gran eólica APLICACIONES DOMÉSTICAS: Micro/minieólica APLICACIONES INDUSTRIALES: Minieólica/Eólica de Media Potencia 4

6 1. Eólica de Media Potencia 2.Oportunidades y Barreras para para la la Generación Distribuida 3. Tecnología Eólica de Media Potencia 4. NED 100. Tecnología Norvento 5. Conclusiones 5

2.1 Aplicaciones comerciales e industriales de la Media

aplicaciones es generar in situ y mediante energías

consumidor industrial o comercial. http://www.nrel.

pdf Polígonos industriales o empresas con consumos elevados.

7 2.1 Aplicaciones comerciales e industriales de la Media Potencia conectada a Red (I) El fundamento de estas aplicaciones es generar in situ y mediante energías renovables parte de la energía eléctrica que necesita el consumidor industrial o comercial. Polígonos industriales o empresas con consumos elevados. Empresas agropecuarias (especialmente con riegos)

Edificios e instalaciones del sector público situadas en

Electrolineras, para recarga de vehículos eléctricos.

8 2.1 Aplicaciones comerciales e industriales de la Media Potencia conectada a Red (II) Complejos turísticos y de ocio. Edificios e instalaciones del sector público situadas en lugares expuestos al viento. Urbanizaciones en zonas abiertas. Electrolineras, para recarga de vehículos eléctricos

2.2 Aplicación en sistemas Híbridos o Autónomos Poblaciones o instalaciones que por situación geográfica o grado de desarrollo del entorno tienen dificultades de acceso de forma continua,

AUTOGENERACIÓN Sistemas Convencionales Generación eléctrica con grupos diesel o pequeñas centrales. Localizaciones remotas, difícil acceso, etc. - Alto coste del combustible.

9 2.2 Aplicación en sistemas Híbridos o Autónomos Poblaciones o instalaciones que por situación geográfica o grado de desarrollo del entorno tienen dificultades de acceso de forma continua, estable y suficiente a una red eléctrica. Conexión con red es inabordable, Coste económico. Problemas medioambientales, sociales, etc. AUTOGENERACIÓN Sistemas Convencionales Generación eléctrica con grupos diesel o pequeñas centrales. Localizaciones remotas, difícil acceso, etc. - Alto coste del combustible. - Riesgo de vertidos. Sistemas Híbridos Renovables Reducen la dependencia del combustible y fuentes externas. Aprovechamiento recursos locales. Mejoran rentabilidad de sistema (menor coste generación). Ventajas medioambientales. 8

10 2.3 Barreras Eólica de Media Potencia conectada a red Trámites Administrativos o Es necesario establecer un procedimiento simplificado para la tramitación de estas instalaciones. o Creación de un grupo específico (separado de gran eólica ) en legislación y asignaciones de potencia en pre-registro. Marco Retributivo o Es la energía renovable más competitiva en aplicaciones industriales de energía distribuida. o El coste de generación está cerca del precio de la energía final que paga el consumidor industrial (cerca de paridad de red). o Se necesitan mecanismos de retribución adaptados a la potencia (tarifa regulada) o a la aplicación (net-metering). Requisitos técnicos o Seguridad y calidad: deben establecerse requisitos de certificación que eviten la instalación de máquinas que no hayan demostrado cumplir con la normativa vigente. o Conexión a red: es necesario establecer requisitos de conexión y controlabilidad que permitan integrar esta fuente de energía con seguridad para el sistema eléctrico. 9

11 1. Eólica de Media Potencia 2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida 3.Tecnología Eólica de Media Potencia 3. Tecnología Eólica de Media Potencia 4. NED 100. Tecnología Norvento 5. Conclusiones 10

12 3.1 Requisitos del producto (I) ALTA EFICIENCIA SEGURIDAD GARANTIZADA INTEGRACIÓN EN RED Control activo: Orientación Paso de pala (pitch) Velocidad de giro Know-how y herramientas avanzadas de cálculo y simulación Certificación según estándares internacionales Calidad de energía Convertidor de potencia: Control de reactiva Control de tensión Huecos de tensión. 11

torres más altas Reducidos medios de transporte e instalación Sistemas sencillos, de máxima

13 3.1 Requisitos del producto (II) VIENTOS BAJOS atlaseolico.idae.bmp INSTALACIÓN DISPERSA SIN PERSONAL DE O&M IN SITU Proporcionalmente, rotores mayores y torres más altas Reducidos medios de transporte e instalación Sistemas sencillos, de máxima fiabilidad y mínimo mantenimiento Servicio Técnico a domicilio

3.2 Aerogenerador NED100 Parámetros básicos: Potencia nominal: 100 kw Diámetro del rótor: 22 m Altura del buje: 37 m Para vientos bajos y moderados: Optimizado para clase IV 5.

14 3.2 Aerogenerador NED100 Parámetros básicos: Potencia nominal: 100 kw Diámetro del rótor: 22 m Altura del buje: 37 m Para vientos bajos y moderados: Optimizado para clase IV 5.5m/s 20 km/h 2200 HAE Diseño con cargas de clase III 7.5m/s 27 km/h ráfagas 52.5m/s 190 km/h Concepto Control activo de la velocidad de giro, el paso de pala y la orientación. Convertidor de potencia ( full converter ), permitiendo cumplir los códigos de red más exigentes y mejorar los parámetros eléctricos de la red de distribución (control de reactiva, etc.). Accionamiento directo, sin multiplicador, incrementando al máximo la fiabilidad de la máquina para instalaciones distribuidas. Máxima simplicidad de operación: una revisión anual por parte del equipo de mantenimiento, sin intervención del propietario en la operación de la máquina. 13

15 1. Eólica de Media Potencia 2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida 3. Tecnología Eólica de Media Potencia 4.NED 100. Tecnología Norvento 5. Conclusiones 14

Aerogenerador de Accionamiento Directo Mayor eficiencia Menos componentes en el tren de

multiplicadora 4.1 Accionamiento Directo.

16 Aerogenerador de Accionamiento Directo Mayor eficiencia Menos componentes en el tren de potencia Alto rendimiento en cargas bajas/medias Reducción de Mantenimiento Configuración sin multiplicadora 4.1 Accionamiento Directo. Generador Imanes Permanentes Aerogenerador sin componentes hidráulicos ni circuitos de lubricación. Menor número de partes rodantes y a menor velocidad Generador Síncrono de Imanes Permanentes Doble opción de suministro INDAR/Norvento Proyecto desarrollo y fabricación Generadores de Imanes Permanentes con tecnología propia NORVENTO 15

V 4.2 Convertidor Full-Power. Conexión a red mediante Convertidor Full-Power Regulación de Velocidad Optimización de la producción a vientos bajos /medios Altas capacidades de Conexión a Red.

Capacidad de regulación de potencia reactiva (control fdp-tensión) incluso con un viento en calma. Capacidad de regulación de potencia activa (limitación generación o control frecuencia).

17 V 4.2 Convertidor Full-Power. Conexión a red mediante Convertidor Full-Power Regulación de Velocidad Optimización de la producción a vientos bajos /medios Altas capacidades de Conexión a Red. Apoyo a redes débiles Posibilidad de cumplimiento de los códigos de red más exigentes. (Cumplimiento PO 12.3). Capacidad de regulación de potencia reactiva (control fdp-tensión) incluso con un viento en calma. Capacidad de regulación de potencia activa (limitación generación o control frecuencia). Alta Calidad de Energía Conexión y desconexión suave y controlada. Cumplimiento de las normas internacionales de calidad de energía (armónicos, flicker, etc). Tensión en terminales del generador 600 Ea_g Eb_g Ec_g Diseño pensado para conexión en redes de distribución seg

18 Accionamiento de Pitch Sistema de pitch eléctrico y común. 4.3 Accionamiento Pitch y Yaw. Mecanismo de accionamiento mecánico común de las tres palas a través de un actuador electromecánico de alta gama. Permite la regulación de potencia a vientos altos y el frenado del aerogenerador. Accionamiento de Orientación Operación de los motorreductores de orientación por medio de variadores. Control activo durante las secuencias de operación (reducción de cargas en la corona). Funcionamiento sin pinzas hidráulicas ni frenos pasivos. ACCIONAMIENTO MECÁNICO A LAS 3 PALAS ACTUADOR ELECTROMECÁNICO LINEAL ACCIONAMIENTO DE PITCH 17

Baja sensibilidad a la suciedad Sistema de protección contra-rayos integrado Diseño estructural optimizado

19 4.4 Desarrollo y Fabricación Diseño propio de Pala Diseño propio de pala Diseño aerodinámico optimizado e integrado con el sistema de control del aerogenerador. Reducción de los niveles de ruido. Baja sensibilidad a la suciedad Sistema de protección contra-rayos integrado Diseño estructural optimizado a las cargas existentes. Desarrollo de métodos de fabricación específicos adaptados al diseño y dimensiones de las palas 18

20 1. Eólica de Media Potencia 2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida 3. Tecnología Eólica de Media Potencia 4. NED 100. Tecnología Norvento 5. Conclusiones 5.Conclusiones 19

21 5. Conclusiones Renovables en Generación Distribuida Reduce las pérdidas y las inversiones en sistema eléctrico Mejoras en la estabilidad y calidad de la red Aprovecha los recursos energéticos locales. Reduce dependencia externa Permite aumentar la competitividad de las industrias Renovables en Sistemas Aislados Reduce coste generación kwh. Menor dependencia combustibles fósiles (alto precio) Posibilita desarrollo comunidades en localizaciones remotas Aerogenerador NED 100 Eólica de Media Potencia Es una tecnología MUY interesante para generación distribuida Aerogenerador de última tecnología orientada a: Optimización generación (Max. energía) Reducción del mantenimiento 20

22 VISÍTANOS Norvento Energía Distribuida Pabellón 2 Stand Wind PowerExpo 2011 Zaragoza Septiembre

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