PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA

Transcripción

1 JORNADA ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA. la asignatura pendiente del sector eléctrico? PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA Sevilla, 15 de junio 2010 Jorge Juan Jiménez Luna. Coordinador General Técnico Agencia Andaluza de la Energía

2 PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA 1.- NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA 2.- PROYECTO MOVELE ANTECEDENTES Y CARACTERÍSTICAS GENERALES OBJETIVOS DEL PROYECTO MOVELE INSTRUMENTOS DEL PROYECTO DESARROLLO DEL PROYECTO 3.- INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA ALMACENAMIENTO CON H2 ALMACENAMIENTO CON SALES FUNDIDAS

3 PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA 1.- NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA 2.- PROYECTO MOVELE ANTECEDENTES Y CARACTERÍSTICAS GENERALES OBJETIVOS DEL PROYECTO MOVELE INSTRUMENTOS DEL PROYECTO DESARROLLO DEL PROYECTO 3.- INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA ALMACENAMIENTO CON H2 ALMACENAMIENTO CON SALES FUNDIDAS

4 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Retos energéticos del siglo XXI Aunar: 1. Garantía de un suministro seguro de energía. 2. Desarrollo económico y mejora de la competitividad. 3. Conservación del medio ambiente.

5 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Apuesta por un modelo energético en Andalucía Autoabastecimiento (seguridad, vulnerabilidad precios, déficit exterior, Diversificación Cumplimiento compromisos medioambientales Aprovechamiento de los recursos renovables Creación sector productivo

6 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Situación de Energías Renovables en Andalucía y objetivo 2013 Tecnología Situación Dic 00 Situación Mayo 10 PASENER 2013 Termosolar 0 MW 231,11 MW 800 MW Fotovoltaica 3,6MW 680,9 MW 400 MW Eólica 147,3 MW 2.853,7 MW MW Biomasa para generación eléctrica Biogás para generación eléctrica 51,3 MW 204,4 MW 256 MW MW 23,50 MW 20,1 MW 202,2 MW 3.993,61 MW 6.276,1 MW X 19,8 X 31

7 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Objetivo 2: Situar en el 39,1% la potencia eléctrica instalada con tecnologías renovables frente a la potencia eléctrica total. En 2009 dicho indicador se situó en el 33,4%, lo que supone el 85,4% del objetivo a % 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% Potencia renovable / Potencia total

8 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Evolución potencia en Régimen Especial Estructura en 2009 MW Termosolar Solar fotovoltaica Residuos Biogás 0,4% 0,6% 3,9% 13,6% 2,7% Generación con biomasa Cogeneración y tratamiento de residuos Hidráulica Eólica 18,9% 19,0% 2,7% 2,8% 57,0% 57,1%

9 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Porcentaje de Potencia Eléctrica Renovable instalada en Andalucía respecto al total nacional (Datos a fin de 2009) 60,00% 1ª 50,00% 40,00% 1ª 30,00% 20,00% 10,00% 4ª 2ª 4ª 5ª 3ª 3ª 0,00% EÓLICA FOTOVOLTAICA TERMOSOLAR <10 MW HIDRÁULICA >10 MW HIDRÁULICA BIOMASA BIOGAS TOTAL (MW) Fuente: IDAE

10 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Evolución potencia eólica instalada en Andalucía Potencia (MW) 2, Año

11 NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA Barreras actuales a la mayor penetración de energías renovables Recursos intermitentes. Dificultad en la predicción. Gestionabilidad. Generación alejada del consumo. Necesidad de infraestructuras. Solución Sistemas de almacenamiento de energía. Redes eléctricas inteligentes. Dificultad de generar en valle. Baja penetración en el sector transporte.

12 PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA 1.- NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA 2.- PROYECTO MOVELE ANTECEDENTES Y CARACTERÍSTICAS GENERALES OBJETIVOS DEL PROYECTO MOVELE INSTRUMENTOS DEL PROYECTO DESARROLLO DEL PROYECTO 3.- INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA ALMACENAMIENTO CON H2 ALMACENAMIENTO CON SALES FUNDIDAS

13 PROYECTO MOVELE Antecedentes Plan Español para el Estímulo de la Economía y el Empleo Plan de Competitividad del Sector Automoción (800 M ) JUSTIFICACIÓN 1. El sector de automoción (fabricantes de vehículos y de equipos y componentes) es estratégico para la economía nacional, en términos de peso sobre el PIB (6%), de empleo ( fabricantes, componentes+indirectos +concesionarios y talleres), de tejido industrial asociado, y de contribución a la balanza comercial. 2. Su grado de afectación por la crisis económica y las restricciones crediticias es muy elevado, debido a la caída de demanda nacional internacional. OBJETIVO Fomentar las inversiones necesarias para: 1. optimizar los procesos de producción: eficiencia energética, sostenibilidad, uso de recursos, sistemas avanzados de producción, optimización logística de aprovisionamiento y distribución. 2. reorientar producción hacia vehículos de mayor valor añadido, más sostenibles.

14 PROYECTO MOVELE Antecedentes OBJETIVO: Impulso al vehículo híbrido-eléctrico 1. Fomentar la adopción en el mercado de nuevas tecnologías de propulsión eléctrica. Lograr en el año 2014 que en el parque automovilístico español existan un millón de vehículos híbridos-eléctricos. 2. Impulsar el desarrollo en España de la industria que haga posible la oferta de estos vehículos. MEDIDAS: 1. Demanda: PROYECTO MOVELE 2. Oferta: o Industrialización: Plan de Competitividad Sector Automoción o Desarrollo de tecnologías de propulsión: Plan Nacional I+D+i

15 PROYECTO MOVELE Características generales EL PROYECTO MOVELE ES UNA INICIATIVA DEL MINISTERIO DE INDUSTRIA, TURISMO Y COMERCIO A TRAVÉS DE IDAE, DESTINADA A DEMOSTRAR LA VIABILIDAD TÉCNICA, ECONÓMICA Y ENERGÉTICA DE LA MOVILIDAD ELÉCTRICA EN ENTORNOS URBANOS Y PERIURBANOS. EL ESTADO ACTUAL DE LAS TECNOLOGÍAS DE MOVILIDAD ELÉCTRICA DETERMINA LA NECESIDAD DE LLEVAR A CABO PROYECTOS DE DEMOSTRACIÓN, CON LIDERAZGO PÚBLICO, QUE EVALÚEN LAS VENTAJAS E INCONVENIENTES DE ESTAS ALTERNATIVAS DE MOVILIDAD, REDUCIENDO LAS INCÓGNITAS QUE PUEDAN EXISTIR. LOS RESULTADOS DEL PROYECTO DEBERÁN SERVIR DE BASE PARA TOMAR LAS DECISIONES ADECUADAS QUE PERMITAN UNA EXPANSIÓN AMPLIA DE ESTAS TECNOLOGÍAS A CORTO Y MEDIO PLAZO.

16 PROYECTO MOVELE Objetivos del Plan MOVELE Introducción en el mercado de al menos vehículos eléctricos, preferentemente en flotas, con movilidad en entornos urbanos y periurbanos. Instalación de una red de puntos de recarga públicos, al menos 500, en algunas de las principales ciudades del país. Análisis de resultados energéticos en condiciones reales de uso. Propuesta de modificaciones normativas que permitan un amplio desarrollo de estas alternativas de movilidad. Posicionar a España como escenario preferente para la introducción de estos vehículos.

17 PROYECTO MOVELE INSTRUMENTOS DEL PLAN Convenios de colaboración con municipios para desarrollar infraestructuras Subvenciones directas para adquisición de vehículos Recopilación de resultados energéticos y de movilidad Publicidad de los resultados Proposición de cambios normativos

18 PROYECTO MOVELE DESARROLLO DEL PLAN AYUDAS: Ayudas para la adquisición de vehículos y creación de un catálogo de vehículos para su consulta online. Tipo de vehículo Ayuda propuesta Full Hybrid Mild Hybrid GNC GLP Eléctrico Puro (BEV) Híbrido enchufable (PHEV) 7.000

19 PROYECTO MOVELE DESARROLLO DEL PLAN AYUDAS: Obra civil : 10% hasta límite de por proyecto. Cargadores en vías públicas: /cargador con un límite de 15% del coste de los mismos. Cargador en aparcamientos: /cargador con un límite de 15% de coste del mismo. Ingeniería: máximo por proyecto o 10% del presupuesto en esta partida. Puntos de sustitución de baterías: máximo de por estación de sustitución o 15% del presupuesto.

20 PROYECTO MOVELE DESARROLLO DEL PLAN AYUDAS Ayudas para la instalación de la infraestructura de recarga, con la participación de Administraciones, Sector Privado (instalando sus propios puntos) y Empresas Eléctricas.

21 PROYECTO MOVELE DESARROLLO DEL PLAN Ejecución entre 2009 y 2010 Presupuesto IDAE: 10M, distribuido en ayudas a la adquisición, infraestructuras y asistencia técnica y análisis. Convenios con municipios: marzo/abril 2009 Convocatoria de ayudas: mayo 2009

22 PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA 1.- NECESIDAD DEL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA 2.- PROYECTO MOVELE ANTECEDENTES Y CARACTERÍSTICAS GENERALES OBJETIVOS DEL PROYECTO MOVELE INSTRUMENTOS DEL PROYECTO DESARROLLO DEL PROYECTO 3.- INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA ALMACENAMIENTO CON H2 ALMACENAMIENTO CON SALES FUNDIDAS

23 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA EL HIDRÓGENO COMO SISTEMA DE ALMACENAMIENTO: Características del hidrógeno Características técnicas: Elevada densidad energética en peso 33,3 kwh/kg de H 2 Baja densidad energética en volumen 3,0 kwh/nm 3 de H 2 No se encuentra como tal en la naturaleza, hay que producirlo a partir de una materia prima que lo contenga (agua, hidrocarburos, biomasa) y con un aporte de energía (convencional, renovables o nuclear). No es una fuente de energía primaria, sino un vector energético, empleado para almacenar y transportar dicha energía. La combustión del hidrógeno es un proceso limpio al emitir como único residuo vapor de agua. El binomio hidrógeno pilas de combustible puede ser empleado en cualquier aplicación que requiera energía eléctrica: aplicaciones estacionarias, portátiles y sector transporte. Para la transformación de hidrógeno en electricidad se emplean dispositivos como las pilas de combustibles o los motores de combustión interna. El PASENER considera al hidrógeno como un vector energético relevante en el almacenamiento de energías de origen renovable y como alternativa para lograr un transporte sostenible.

24 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA Esquema de utilización Engloba los siguientes procesos: producción de hidrógeno, almacenamiento y transformación en electricidad. Producción: electrolisis, termólisis, ciclos termoquímicos o gasificación y reformado. Almacenamiento: gaseoso (a presión), hidrógeno líquido, mediante hidruros metálicos, nanotubos. Transformación: pilas de combustible, motores de combustión interna. Se requiere mayores esfuerzos en investigación y desarrollo orientados a incrementar la eficiencia del proceso. El almacenamiento de hidrógeno es el principal cuello de botella de esta tecnología. Los proyectos de integración energías renovables hidrógeno se están orientando fundamentalmente en el análisis y desarrollo de: Eólica, Solar fotovoltaica + producción de hidrógeno mediante electrolisis. Energía solar de concentración + termólisis ciclos termoquímicos.

25 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA EL HIDRÓGENO COMO SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Proyecto HIDRÓLICA Su objetivo es optimizar el funcionamiento de un parque eólico utilizando hidrógeno para almacenar y producir electricidad. Adicionalmente, con esta experiencia se pretende identificar y optimizar los parámetros que integran la unión eólica-hidrógeno. Las instalaciones se están desarrollando en el parque eólico de Tahivilla, en Tarifa (Cádiz). El hidrógeno se produce vía electrolisis y se vuelve a transformar en electricidad mediante una pila de combustible de 12 kw de potencia. Esta iniciativa comenzó en el año 2007 y se encuentra actualmente en ejecución. Los socios: Endesa, Inerco, AICIA (Asociación de Investigación y Cooperación Industrial de Andalucía) y Green Power Technologies.

26 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MEDIANTE SALES FUNDIDAS Descripción del sistema Sistema innovador que se está comenzando a utilizar en plantas solares termoeléctricas comerciales para el almacenamiento de energía térmica. Su objetivo es hacer posible el funcionamiento de la central termosolar tanto en horas de radiación reducida (tiempo nublado) como tras la puesta del sol, facilitando la gestionabilidad de la planta. Las sales fundidas almacenan la energía procedente de la radiación solar, energía que se transforma en vapor para su conversión en energía eléctrica mediante una turbina de vapor acoplada a un motor eléctrico. Los sistemas de almacenamiento utilizados actualmente tienen una capacidad como para mantener funcionando la central entre 7 y 15 horas diarias a plena carga sin necesidad de radiación solar. Las sales empleadas suelen ser una mezcla de nitritos y de nitratos de sodio. Andalucía es pionera en la implantación comercial de esta tecnología de almacenamiento a nivel nacional y europeo

27 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MEDIANTE SALES FUNDIDAS Esquema de funcionamiento 2 3 caliente 1 4 frío 5 Fuente: Adaptación de United Technologies 1. La radiación solar se hace incidir sobre espejos que la concentran y dirigen a una torre receptora central. 2. La radiación concentrada calienta las sales fundidas que se encuentran en la torre y una vez calentadas se bombean hasta el tanque de almacenamiento. 3. Las sales calientes se hacen pasar por intercambiadores para generar vapor. 4. El vapor generado se hace pasar por una turbina en la que se genera la electricidad que se vierte a la red. 5. Las sales enfriadas se almacenan en un tanque intermedio para luego devolverlas al ciclo.

28 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MEDIANTE SALES FUNDIDAS Centrales Andasol (ACS y Milenio Solar) Tres centrales comerciales de tecnología CCP de 50 MW y 7 horas de almacenamiento diario cada una. Actualmente se encuentran dos en operación y una en construcción.

29 INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MEDIANTE SALES FUNDIDAS Central Solar Tres - Gemasolar Primera central comercial del mundo de torre con receptor cilíndrico y 15 horas de almacenamiento térmico diario. Potencia 17 MW Actualmente en construcción

30 PROYECTO MOVELE Y OTRAS INICIATIVAS DE ALMACENAMIENTO EN ANDALUCÍA MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN Jorge Juan Jiménez Luna. Coordinador General Técnico Agencia Andaluza de la Energía