Complementariedad de los recursos solar eólico y su correlación con la demanda

Transcripción

1 Complementariedad de los recursos solar eólico y su correlación con la demanda REPORTE FINAL REF: MIEM-DNE PT Autores: Milena Gurin, Eliana Cornalino, Andrés Guggeri, Rodrigo Alonso, Gianina Giacosa, Gonzalo Abal, Rafael Terra y Ruben Chaer. Institutos: IIE, IMFIA, LES de UdelaR

2 Etapa 1- Complementariedad de los ciclos diarios y estacionales.

3 Etapa 2- Generación del modelo acoplado.

4 Etapa 3

5 Etapa 3) - Filtrado Como, la expansión futura en base a energías renovables eólica y solar, está sujeta a la capacidad del sistema de filtrar (o amortiguar) las intermitencias de estas fuentes, se realizó una valorización de la incorporación de equipamiento capaz de realizar dicho filtrado. Específicamente se evaluó la incorporación de una central de bombeo y acumulación de 100 y de 300 MW con 8 horas de capacidad de almacenamiento. Los resultados muestran que dicho equipamiento retrasa claramente la necesidad de instalar respaldo en base a centrales térmicas. También se evaluó la incorporación de módulos de bombeo de 50 MW y 8 horas de acumulación dentro de la optimización para la expansión mostrando que es posible realizar la expansión en forma eficiente durante las próximas tres décadas en base a energía solar, eólica y proyectos con capacidad de filtrado. 50 MW x 8h a 188 USD/kWh

6 Expansión prevista renovables EXPANSIÓN EÓLICA EXPANSIÓN SOLAR 6

7 Proyección Demanda 7

8 Tecnologías disponibles EOLICA: 69 USD/MWh, SOLAR: 80, 60 y 40 USD/MWh TG: 14.7 USD/MWh CC: USD/MWh Bombeo: 188 USD/MWh 8

9 Proyección Costo Combustibles NADIE SABE CUAL SERÁ LA EVOLUCION DE PRECIOS del petróleo y del gas natural fuente: EIA Energy Outlook

10 Proyección Costo Combustibles Se consideraron dos escenarios: Escenario de Referencia con la proyección del precio del Brent de la EIA Escenario de Precio Bajo que puede considerarse o bien que se verifica el escenario de Precios Bajos del Brent de la EIA o que se dispone de Gas Natural en abundancia en Uruguay. 10

11 Integración regional A los efectos de la planificación del sistema de generación de Uruguay se prefiere adoptar la hipótesis de mercado cerrado ARGENTINA no hay operativos contratos de respaldo entre los paises pero si un acuerdo operativo por el cual las centrales térmicas que no están despachadas para un mercado son puestas a disposicion para el otro mercado a su costo variable de generación mas un margen exportador (que ha variado entre 30 y 100 USD/MWh según la situación de los paises). BRASIL Los precios en el submercado de la región sur de Brasil están correlacionados con los precios de Uruguay dado que ambas regiones están vinculadas por la hidraulicidad de sus centrales hidroeléctricas. 11

12 CASOS DE ESTUDIO Estudios complementarios: 12

13 Caso Base: Plan óptimo de expansión considerando complementariedad de los recursos 13

14 Caso Sol60: Sensibilidad al precio de la energía Solar 14

15 Casos F100 y F300 (2021): Central de Bombeo y Acumulación 15

16 Casos F100 y F300 (2021): Central de Bombeo y Acumulación Rendimiento decreciente de la inversión en filtrado Valor marginal de la potencia de filtrado con capacidad de almacenamiento de 8 horas 16

17 Caso Petróleo Bajo (Solar 80) 17

18 Caso Pbajo: Escenario de petróleo bajo Comparación de la generación térmica esperada promedio anual entre caso Base y PBajo. 18

19 Caso CEGH-Desacoplado.

20 Analisis complementarios.

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23 Los excedentes no fueron valorizados. El Bombeo puede mejorar la capacidad de colocación de excedentes

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25 Criterio del buen planificacdor.

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27 Análisis de correlaciones entre las ERNC y la Demanda 27

28 Correlación de la Demanda con la Temperatura Análisis de correlaciones Demanda x eólica y solar. Línea futura de investigación. 28

29 Representación de la potencia Eólica y Solar con el modelo de 4 puntos 29

30 Representación de la potencia Eólica y Solar con el modelo de 4 puntos Línea futura de investigación. 30

31 Representación de la potencia Eólica y Solar con el modelo de 4 puntos Línea futura de investigación. 31