Estrategia Basada en Conocimiento para el Despliegue de las Energías Renovables en México

Transcripción

1 Observatorio de Energía Renovable para América Latina y El Caribe PRIMER ENCUENTRO TÉCNICO Medellín, Colombia, de Julio de 2009 Centro Internacional de Convenciones Aves María Estrategia Basada en Conocimiento para el Despliegue de las Energías Renovables en México Jorge M Huacuz Gerencia de Energías No Convencionales Instituto de Investigaciones Eléctricas Cuernavaca, México

2 México cuenta con abundantes recursos energéticos renovables, pero Cuál es su verdadero potencial? Cómo se distribuyen sobre el territorio? Qué tan rentable puede ser su explotación? Para qué tipo de aplicaciones pueden utilizarse? Cuáles son las tecnologías más adecuadas para su aprovechamiento? Quién tiene la tecnología y cuánto cuesta? Qué oportunidades tiene la industria nacional de participar en la cadena de valor de estas formas de energía? Tenemos un marco legal/regulador apto para la implementación masiva comercial de las energías renovables? ~2 millones de km2 ~106 millones de habitantes ~3 millones de barriles de petróleo al día

3 El Mercado Mundial de Energías Renovables en 2008 Inversiones por 120,000 millones de dólares 280,000 MW de capacidad total instalada para generación eléctrica (44% en países en desarrollo) 80 millones de hogares usaron calentadores solares de agua Se produjeron más de 79,000 millones de litros de biocombustibles (etanol y biodiesel) Más de 2.4 millones de empleos directos en fabricación, operaciones y mantenimiento

4 Las oportunidades en la Prospectiva Eléctrica Fuente Tecnología Vector Energético Contribución Potencial Micro-hidro Eólica Solar Hidrógeno Electricidad Calor Biocombustibles Capacidad Requerida al 2015 MW (%) Comprometida 4,238 (60..5) 1,172 (16.7) 1504 (21.5) 83 (1.3) ,997 (100) Ciclo combinado a gas Otras del tipo fósil Gran hidroeléctrica Viento Geotermia Gen Dist/libre elección Total No comprometida 7,766 (45.7) 1,648 (9.7) 1,639 (9.6) 507 (3.0) 156 (1.0) 5,279 (31) 16,995 (100) Biomasa

5 Rutas de Aplicación Recurso Energético Aplicaciones Eléctricas Aplicaciones No Eléctricas Conectadas a Red Fuera de Red Urbanas e Industriales Rurales y Agropecuarias Centralizada Electrificación Rural Calor de Proceso Cocción de Alimentos Dispersa Usos Profesionales Agua para Baño Aire Acondicionado Preservación de Productos Agua: Desalación y Purificación

6 Energías Renovables para el Medio Rural Dispersos Centralizados De Aplicación Específica Servicio Doméstico Integral Iluminación y Entretenimiento Iluminación Básica Autónomo Híbrido Servicios Comunitarios Bombeo y Distribución de Agua Purificación de Agua Preservación de Productos Agroindustria Comercio y Talleres FV-Motogenerador FV-Generador Eólico FV-Generador Microhidráulico FV-Diesel/Biodiesel FV-Gasolina FV-Gas TV-Educativa Clínicas Rurales Centro Comunal Centro Religioso AlumbradoPúblico FV-Biogás FV-Gas Butano FV-Otro Gas Vacunas Alimentos

7 Temas para Reflexionar Elementos de la Cadena de Valor Recursos Tecnología Mercados Financiamiento Servicios Áreas de aplicación Qué sabemos sobre estos elementos? Qué necesitamos saber? Por qué necesitamos saber algo? Qué implica no saberlo? Cuál es la mejor estrategia para aprovechar los recursos energéticos renovables locales?

8 Es el medio rural el mejor nicho de aplicación de las energías renovables?

9 Industrias Primarias Componentes El flujo de tecnología Empaquetadores Comercializadores Sistemas Aplicaciones Usuario Proceso??

10 Modelo de Implantación Electrodomésticos Viento Solar Tecnologías Base (hardware) Biomasa Motores Micro-hidro Metodologías para implantación de proyectos Guías de O&M Gestión local de los sistemas Manuales de buenas prácticas Herramientas ingenieriles Esquemas financieros Especificaciones técnicas Tecnología Operacional (software) Soporte técnico Servicios postventa Mecanismos de mercadeo Voluntad política Información de campo Mecanismos de aseguramiento de calidad Capacidades Institucionales (orgware) Base de recursos humanos Elementos programáticos Marco institucional adecuado

11 El cambio de base energética abre nuevas oportunidades de negocio EN LA FUENTE DE ENERGÍA Tecnología y Servicios Exploración Extracción Procesamiento Comercialización EN LA TECNOLOGÍA DE CONVERSIÓN Hardware y Software Diseño Fabricación Comercialización Servicios EN LOS CAMPOS DE APLICACIÓN Calidad de Vida y Usos Productivos Identificación de Proyectos Desarrollo de Aplicaciones Servicios de Consultoría Servicios Financieros

12 SISTEMA INFORMÁTICO IIE PARA EL DESPLIEGUE MASIVO DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES Estructura Básica Entradas Tecnología Costos Infraestructura Climatología Mercado Recursos Energéticos SIGER Otras Salidas Pregunta/ Respuesta Apoyo a Toma de Decisiones Identificación de Oportunidades Planeación y Programación Análisis Comparativo Selección de Alternativas

13 OBJETIVO DEL SIGER PLATAFORMA INFORMÁTICA PARA EL MANEJO ORDENADO Y OPORTUNO DE INFORMACIÓN SOBRE RECURSOS, TECNOLOGÍAS, MARCO INSTITUCIONAL, LEGAL Y NORMATIVO SOBRE ENERGÍAS RENOVABLES, E INFRAESTRUCTURA ASOCIADA, CON FINES DE PLANEACIÓN Y PROMOCIÓN DE SUS APLICACIONES.

14 ESQUEMA GENERAL DEL SIGER

15 MODELOS CARTOGRÁFICOS

16 Tamizado de Alternativas de Aplicación Recursos Energéticos Renovables Infraestructura Geografía Física Geografía Económica Restricciones tecnológicas, económicas y ambientales Modelos cartógráficos Información derivada Aplicación manual o automática Alternativas de aplicación de las Energías Renovables

17 1. PRESENTACIÓN EL ESTADO DE OAXACA, MÉXICO México cuenta con más de 100 millones de habitantes. 25 % se encuentran en zonas rurales localidades sin electricidad en México (CFE 2003, todas rurales) 1453 localidades sin electricidad en Oaxaca (SNIM 2000, todas menores de 100 habitantes)

18 5. DATOS Mapas Disponibles Límites (MGM 2000) Topografía (GEMA, 1:250000) Comunidades (SNIM) Recurso solar (UV, puntos) Recurso eólico (a 50 m )

19 6. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN Determinación de Costo de Suministro Eléctrico con Red Topografía Distancias pesadas (multiplicado cada píxel por su valor 1, 2 o 3) Pendientes Costos de suministro eléctrico para un consumo de 125 kwh/día. Se repite el proceso para los otros escenarios Clases de pendientes (1, 2 y3) Zonas de costos menores a la alternativa eólica y solar. Usando los resultados de los otros análisis

20 6. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN Determinación de Costo de Suministro Eléctrico Fotovoltaico Radiación solar en puntos Costo de generación solar Zonas de costos menores a la alternativa de red y eólica Radiación solar raster Comunidades sin electricidad Valores de costo solar en comunidades Factor de planta solar Comunidades de costos menores a la alternativa de red y eólica. Usando los resultados de los otros análisis

21 6. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN Determinación de Costo de Suministro Eléctrico Eólico Mapa eólico Comunidades sin electricidad Comunidades de costos menores a la alternativa de red y solar Factor de planta eólico Valores de costo eólico en comunidades Costo de generación eólica Zonas de costos menores a la alternativa de red y solar

22 7. RESULTADOS Zonas de menores costos de suministro eléctrico considerando las opciones de red, fotovoltaica y eólica bajo un escenario de consumo eléctrico de 5 kwh/día Zonas de menores costos de suministro eléctrico considerando las opciones de red, fotovoltaica y eólica bajo un escenario de consumo eléctrico de 12.5 kwh/día Zonas de menores costos de suministro eléctrico considerando las opciones de red, fotovoltaica y eólica bajo un escenario de consumo eléctrico de 25 kwh/día

23 7. RESULTADOS Zonas de menores costos de suministro eléctrico considerando las opciones de red, fotovoltaica y eólica bajo un escenario de consumo eléctrico de 50 kwh/día Zonas de menores costos de suministro eléctrico considerando las opciones de red, fotovoltaica y eólica bajo un escenario de consumo eléctrico de 125 kwh/día Comunidades de menores costos de suministro eléctrico considerando las opciones de red, fotovoltaica y eólica

24 Jerarquía y Áreas de Influencia Radios de influencia: 2.5, 5, 7.5. y 10 kms.

25 Iniciativa IIE para la Evaluación de Recursos Energéticos Renovables Laboratorio Nacional de Energías Renovables (CONACYT) Plataforma Computacional SIGER Estudios de Campo, Bases de Datos, Modelos Matemáticos, Métodos Indirectos Proyectos Estatales de Evaluación de ER (FOMIX) Metodologías Lineamientos Estándares Normas Apoyo a: Planeación energética Identificación de proyectos Toma de decisiones SIGER Observatorio Latinoamericano de Energías Renovables (ONUDI) Grupo de Expertos de Norteamérica (CCA) Usuarios

26 Módulos del SIGER Descarga de datos Datos, mapas, estadísticas, metodologías Búsqueda de mapas Metadatos en cualquier servidor del mundo Visualización de mapas Servidor de mapas interactivos

27 Módulo de búsqueda del SIGER Búsqueda de mapas en servidores nacionales y extranjeros. Uso libre del buscador por usuarios nacionales y extranjeros a través de Internet Uso de estándares internacionales

28 Consultas a través del servidor del SIGER Usuario (en cualquier país) Envía consulta http SIGER (en México) Recibe respuesta Envía consulta Recibe respuesta Servidores locales y extranjeros

29 Módulo de visualización

30 Comentarios Finales Las energías renovables ofrecen oportunidades para la diversificación y la seguridad energética, para protección del medio ambiente, para la reactivación industrial, para la generación de empleos, y para la creación de nuevos negocios. Una buena estrategia para aprovechar estas oportunidades debe estar basada en el conocimiento oportuno y preciso de todos los elementos de la cadena de valor

31 Instituto de Investigaciones Eléctricas Muchas gracias...