Cogeneración y eficiencia, cómo enfrentar el mercado Spot y de CEL s; sus variaciones tecnológicas y normativas

Transcripción

1 Cogeneración y eficiencia, cómo enfrentar el mercado Spot y de CEL s; sus variaciones tecnológicas y normativas Ricard Vila rvila@aesa.net Asesoría energética CHP

2 ene.- feb.- mar.- abr.- may.- jun.- jul.- ago.- sep.- oct.- nov.- dic.- ene.- feb.- mar.- abr.- may.- jun.- jul.- ago.- sep.- oct.- nov.- dic.- ene.- feb.- mar.- abr.- may.- jun.- jul.- ago.- sep.- oct.- nov.- dic.- ene.- feb.- mar.- abr.- may.- jun.- jul.- ago.- sep.- oct.- nov.- dic.- ene.- feb.- mar.- abr.- may.- jun.- jul.- ago.- sep.- oct.- Cogeneración y eficiencia, cómo enfrentar el. Tarifas Reguladas CHP MXN/KWh. evolución precios electricidad y combustibles MXN/MWhpci HS HT HM CENTRO HM NORESTE HM NOROESTE HM NORTE HM SUR HM PENINSULAR Combustóleo Gas natural Diesel industrial Carbón Importado Carbón PROMEDIO

3 Contrato Conexión Contrato Conexión Tarifa de último recurso Cogeneración y eficiencia, cómo enfrentar el. Esquema del sistema eléctrico con la Reforma energética CHP Generación Liberalizado Mercado Mayorista Nuevo regulador Control operativo En manos estatales Comercialización Liberalizado Consumo Parcialmente Liberalizado Contratos bilaterales PIEs CENACE Precio energía por coste marginal Coste regulado CRE Transmisión y Distribución Usuario Calificado Participante (>MW) Usuario calificado Año P > MW Año P > MW Año P > MW Punto de consumo o suma de puntos de consumo por Unidad económica Privados * Ningún generador puede comercializar electricidad $/MWh $/MWh $/MWh Usuario no calificado Tarifa básica (CRE) % Energías Limpias y supervisión Plan de redes % Energías Limpias SENER Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional

4 . Establecimiento de precios en el Mercado Eléctrico Mayorista CHP Mercado de Energía O D Combustóleo +otros Ciclos Combinados (propios + PIES) USD/MWh Mercado Servicios Conexos. USD/MWh Gestión CENACE. USD/MWh Mercado CEL (%) USD/MWh (Sanción USD/MWh) Precio Marginal Local MERCADO CORTO PLAZO MERCADO LARGO PLAZO carbón hidráulica nuclear Precio Energía Eléctrica: Basada en costos variables de operación. Los precios Marginales serán el menor entre el programa de despacho en tiempo real y un precio tope. Variable en función de la obligación Mercado de Potencia (*) Referencia Cco: USD/MWh Precio Mercado = *. Precio Mercado =. USD/MWh

5 Cogeneración y eficiencia, cómo enfrentar el. Mercado Eléctrico Mayorista CHP PND CENTRO ORIENTE MONTERREY PUEBLA TAMPICO QUERETARO SAN LUIS POTOSI CHIHUAHUA MERIDA TLAXCALA VERACRUZ $/MWH.... -ene.- -feb.- -mar.- -abr.- -may.- -jun.- -jul.- -ago.- -sep.- $/MWH. NODO QUERETARO.. - Precio Nodo Distribuido ($/MWh) NODO QUERETARO. PND Componente de Energía Componente de Pérdidas Componente de Congestión. Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct

6 . Precios de referencia CHP En base a la estructura de un Sistema Eléctrico similar al Mexicano, y considerando una estructura de Mercado/Trasmisión/Comercialización, se obtienen los Precios de Referencia del Usuario Final, en base a una estructura por niveles de tensión, parecido a las actuales tarifas. Precio Energía Precio Servicios Conexos + Otros USD/MWh. USD/MWh Precio resultante debido al Factor de Pérdidas por nivel de tensión HT % =>.. HS -% => - Costos de las redes: HT trasmisión, HS alta tensión, HM media tensión y BT baja tensión HT:. USD/MWh HS: USD/MWh Venta y comercialización de la energía HT:. USD/MWh HS: USD/MWh Precio Referencia HT USD/MWh HS USD/MWh Precio CEL Precio Potencia, USD/MWh ( USD/MWh Requerimiento %) USD/MWh. HM % =>. BT % =>. HM: + USD/MWh BT: + USD/MWh HM: USD/MWh BT: USD/MWh HM. USD/MWh BT. USD/MWh Total Productos Mercado. USD/MWh. A los costos de transmisión habría que añadir, en los casos pertinentes, el costo de congestionamiento.

7 GENERACIÓN MERCADO TRANSMISSIÓN COMERCIALIZADORA Cogeneración y eficiencia, cómo enfrentar el. Estructura del Sistema Eléctrico Liberalizado Precio de Mercado Coste de Transmisión Coste Comercializadora CHP USUARIO Precio de Referencia = Precio del Mercado + Coste regulación del Mercado + Coste de transmisión + Coste Comercializadora Opción Coste de regulación Planta Cogeneración Opción Opción Una Planta de Cogeneración tiene tres opciones en función de sus excedentes de energía: Opción. Autoabasto. Cogeneración sin excedentes) => El coste de referencia de la energía autoconsumida será el Precio de Referencia que el sistema le oferte al Usuarios. Opción. Contrato de Cobertura Eléctrica (Cogeneración con excedentes) => La Planta puede optar vender sus excedentes mediante Transacciones Bilaterales. Opción. Venta al Mercado (Cogeneración con excedentes) => La Planta podrá vender sus excedentes directamente al mercado.

8 . Cogeneración CHP SPV Máxima eficiencia en operación. Post combustión/sistemas convencionales Capacidad recuperación Gas Natural (F) CELS: Energ*%ELC*PCEL Calor(V) : V/refH Referenciado a gas en sistema existente Operación, Mantenimiento, Gestión, Administración Gastos generales Electricidad (E): Termino Fijo (OPEX): Termino Variable (GAS): F-V/refH

9 . Estructura costes CHP Datos: Ahorro del al % sobre coste electricidad V/refH RE: % RG: % Tc: $/USD PG:. USD/MBTU F-V/refH (%ELC-CELmin)*PCEL Coste generación Cogeneración Vs precio eléctrico (MEM) en modalidad de autobasto Coste GAS. Es el coste total de gas para generar la energía eléctrica y el vapor. Se puede descomponer entre Coste Gas V como V/refH (coste asociado al calor generado en sistema convencional; ex: vapor en caldera) y F- H/refH =Coste Gas E Coste O&M. Coste compracion y mantenimiento cogeneración (incluyendo correctivo, preventivo y overhall TG/MG) CEL Excedente. La cantidad de cels excedentes al exigido (ej: %,) genera ingresos adicionales.

10 . Estructura costes CHP USD/MWh Venta a MEM - Tarif MEM COGEN Cost Cog Cog Cost-V Cog Tot Cost Coste generación Cogeneración Vs MEM Coste GAS. Idem autoabasto, Coste O&M. Idem autoabasto, CEL Excedente. La cantidad de cels excedentes al exigido (ej: %,) genera ingresos adicionales. Tarif Trasmisión. Tarifa trasmisión suministro DFT. Derecho financiero de trasmisión (diferencia congestion nodo generación y consumo) Coste generación Cogeneración Vs MEM Coste GAS. Idem autoabasto Coste O&M. Idem autoabasto CEL Excedente. La cantidad de cels excedentes al exigido (ej: %,) genera ingresos adicionales. Cst Tras Generador. Tarifa trasmisión a generador Precio venta. Energía nodo (MEME) y potencia en mercado balance potencia

11 . Heat rate o rendimiento eléctrico equivalente CHP Rendimiento eléctrico equivalente o heat rate: Rendimiento intrínseco de cogeneración. REE = F E H RefH Calor aportado por la cogeneración. El objetivo es el cálculo del combustible substituido. Este rendimiento eléctrico, habiendo descontado el combustible sustituido por el calor aportado por la cogeneración, es el rendimiento de generación eléctrico de esta tecnología. Nos aporta la siguiente información fundamental. Cuan competitiva es la electricidad generada respecto al mejor generador eléctrico. O que coste de combustible por MWh/a aporta esta solución particular. El mejor generador eléctrico actual, Ciclo Combinado de a, MWe, tiene un rendimiento de generación del %. Por tanto es imperativo: REE >> %

12 . Obtención de Certificados de Energías Limpias CHP Los Generadores Limpios, cuando utilizan combustibles fósiles, como en el caso de la cogeneración, tendrán derecho a recibir un CEL por cada Megawatt-hora generado en las Centrales Eléctricas Limpias que representen, multiplicado por el porcentaje de energía libre de combustible (lin., Lineamientos CEL). AEP = EP F = E Ref E + H Ref H F Ref E = Ref E base fp fp = % pérdidas energía eléctrica RefE y Ref H son paramentos normativos Depende del nivel de tensión al que se conecta Ref E(base), es el parámetro de referencia energético de. AEP, es el Ahorro de Energía Primaria. Cuanto mayor sea la eficiencia de la Cogeneración, mayor será el número de CEL adquiridos, lo cual supone un incremento del ahorro y MAYOR PROTECION FRENTE A CAMBIOS DE LOS REF s

13 . Que es la energía libre de combustible CHP La cogeneración permiten la producción simultánea de electricidad y calor. Estas energías tienen un combustible asociado: Felec=E/(refE*fp) combustible necesario en sistemas convencionales combustible necesario en sistemas de cogeneración ahorro de energía: (AEP) Fcalro=H/refH Este Ahorro es la característica fundamental de ahorro y competitividad económica. AEP=Felec+Fcalor-Fcog H/refH E/refE*fp F AEP*RefE Este ahorro de combustible en energia electica es la producción renovable de la Cog: V E ELC ELC = AEP*refE