Institut Químic de Sarrià Ingeniería Industrial, 5º curso, Tecnología eléctrica Introducción a la producción de electricidad a partir de las fuentes de energía renovables I. LAS ENERGÍAS RENOVABLES Esta presentación es para uso exclusivo de la entidad a quien va dirigida PRIMERA SESIÓN: 11/1/2012 David Ruyet Curso académico 2011-2012 Indice Objetivos Las energías renovables La energía solar para producción eléctrica La energía eólica La energía de las olas y de las mareas La energía de la biomasa La energía geotérmica 2
Objetivos Los Ingenieros industriales durante su vida profesional participarán, con toda seguridad, en actividades que contemplen el análisis de tecnologías y costes relacionados con las energías renovables, sino directamente con la producción de la misma. Con esta intención, se presentan: Las características generales de las energías renovables, el state of art, así como los diferentes métodos de promoción de estas energías en los entornos en que aún no pueden competir con las energías convencionales Las principales características de la producción de electricidad a partir del sol (solar fotovoltaica y solar termoeléctrica), del viento (eólica onshore y offshore), de las olas y corrientes (undimotriz), de las mareas (mareomotriz), de las rocas calientes (geotermia de alta entalpía) y de la valorización energética de la biomasa (biogás, gasificación-pirólisis y combustión), así como sus tecnologías principales y su papel dentro de la política energética. Se presentarán las características principales de las tecnologías de producción eléctrica en el marco eléctrico actual, particularizando y describiendo las técnicas de producción de electricidad a partir de los recursos renovables 3 Programa ámbito Tecnología eléctrica: energías renovables fecha 11 enero 12 enero 18 enero duración 50 50 50 temas Introducción Energías renovables Energía eólica PROVISIONAL Energía solar Contacto: iqs@davidruyet.net
Cuál es la posición más buscada para un ingeniero? Fuente:' Los'+'buscados'de'2011,'Adecco'(13/1/2011) Qué debe tener? Fuente:' Los'+'buscados'de'2011,'Adecco'(13/1/2011)
Empleo en energías renovables dónde? cuánto? Indice Objetivos Las energías renovables: papel actual La energía solar para producción eléctrica La energía eólica La energía de las olas y de las mareas La energía de la biomasa La energía geotérmica 8
Clasificación de las energías renovables E. SOLAR INDIRECTA EOLICA OLAS HIDRAULICA CAPTACIÓN TERMICA E. SOLAR DIRECTA CAPTACIÓN FOTONICA PASIVA ACTIVA CAPTACIÓN FOTOVOLTAICA CAPTACIÓN FOTOQUÍMICA ARQUITECTURA SOLAR PASIVA ENERGIA SOLAR TERMICA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA BIOMASA FOTOQUIMICA 9 Principales características de las energías renovables Recursos inagotables y distribuidos por todo el mundo Alta inversión inicial Bajos costes de operación Diversificación de las fuentes energéticas de suministro Reducción de las pérdidas por transporte Sin muchas de las externalidades de las convencionales Posibilidad de desarrollo regional Generación de empleo (5 a 1) Reducidísimo impacto ambiental Uso eficiente de la energía Utilización modular Sostenibilidad 10
La conversión de energía primaria Fuente: Green Rhino Energy (2010) Reducido peso relativo de las renovables (energía primaria) Fuente: Tomorrow s energy, Exxon Mobil (2007)
Potencia en energía instalada en el mundo 1995-2010 Fuente:'EWEA'(2011) Modelo energético e historia
Indice Objetivos Las energías renovables: estado de desarrollo y barreras La energía solar para producción eléctrica La energía eólica La energía de las olas y de las mareas La energía de la biomasa La energía geotérmica 15 State of art Fuente: IEA (2010) 16
La industria renovable Fuente: Green Rhino Energy (2010) Son realmente competitivas? Renewable Energy Cost Trends Levelized cost of energy in constant 2005$ 1 Source: NREL Energy Analysis Office (www.nrel.gov/analysis/docs/cost_curves_2005.ppt) 1 These graphs are reflections of historical cost trends NOT precise annual historical data. DRAFT November 2005
Avance previsto de las tecnologías renovables Fuente: IEA (2007) 19 Impulso permanente a la I+D+i...
...pero la I+D en renovables va ligada al precio del petróleo El futuro inmediato debe llevar las renovables a competir Fuente: IAE (2008)
Reducción comparativa de impactos ambientales mix(g/kwh) Fuente: IAE (2008) Elevadísima variabilidad geográfica local Fuente: NREL (2007)
Factor de carga Fuente: VGB FC = Producción anual (MWh) Potencia instalada (MW) 8760 (h) Contribución de las renovables a la demanda Evolución de la participación que representan las energías renovables sobre la demanda en España Fuente: CNE (2010) 26
Diferencias en las curvas de carga y demanda Curva de generación diaria por tecnologías Fuente: REE (2009)
Encaje en el sistema eléctrico Incluso con saturación de algunos nodos y corredores
La integración en el sistema no es sencilla Serán necesarias nuevas infraestructuras eléctricas