INTEGRACION DE ENERGÍAS RENOVABLES EN COMUNIDADES DE REGANTES

INTEGRACION DE ENERGÍAS RENOVABLES EN COMUNIDADES DE REGANTES INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA ENERGÍA Ignacio Delgado Espinós ignacio.delgado@ite.es 08/04/2015

1 Introducción 2 Los consumos 3 El recurso renovable 4 Sistemas de almacenamiento 5 Gestión energética del sistema 6 Conexión a red 6 Marco regulatorio

1. INTRODUCCIÓN (I) Grupo electrógeno Bombeo Depósito Red EERR Baterías

1. INTRODUCCIÓN (II) Red Bombeo Depósito RD Energías Renovables Baterías Grupo electrógeno Optimización Demanda variable + Generación gestionable = Almacenamiento eléctrico e hidráulico

2. LOS CONSUMOS (I) Consumos habituales en Comunidades de Regantes: Bombeos desde pozos y sondeos: Altura dinámica elevada Potencias altas Demandas constantes (estacionalmente) Mantenimiento complejo Impulsión a balsas o depósitos de regulación: Altura variable en función de la infraestructura y cotas Mantenimiento sencillo (en superficie) Demanda gestionable (operando contra depósito) Bombas para sistemas de transporte a presión: Mantenimiento de presión (bombas jockey) Potencias altas y demanda energética variable Mantenimiento complejo

Consumo (m 3 /s) 2. LOS CONSUMOS (II) Contratación de potencias elevadas Términos de potencia altos Energía muy variable a lo largo del año Instalación eléctrica infrautilizada Necesidades hídricas mensuales

Te ( /kwh) Tp ( /kw año) 2. LOS CONSUMOS (III) Conexión a red Energía Barata + Disponibilidad Cara (Potecia) = Costes para riegos variables elevados Grupos electrógenos Variabilidad precio gasoil Diseño clásico instalaciones EERR Sobredimensionado Término de energía Tarifa 6.1A (P1) Término de Potencia Tarifa 6.1A (P1) 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

3. EL RECURSO RENOVABLE Fotovoltaica (I) RD? Diseño: Sombras Dimensionado paneles y baterías Demanda prevista Autonomía Maximizar Vida Útil Sin piezas móviles Menor mantenimiento Rendimiento depende de tecnología y tamaño (6-10 m2/kwpico )

3. EL RECURSO RENOVABLE Fotovoltaica (II) www.aemet.es

3. EL RECURSO RENOVABLE Eólica (I) RD? Diseño: Potencias variables Sensible a las turbulencias Sensible a los obstáculos Mayor altura mayor rendimiento Elementos móviles con mantenimiento

3. EL RECURSO RENOVABLE Eólica (II) www.idae.es

3. EL RECURSO RENOVABLE Hidráulica RD? Diseño: Distintos tipos de turbinas según el caudal y altura Necesidad de recurso hidráulico cercano Previsiones de generación más estables Elementos móviles y sumergidos con mantenimiento Pueden producir impacto ambiental

3. EL RECURSO RENOVABLE Biomasa RD? Diseño: Las CCRR son generadoras potenciales de biomasa Fuente energética fiable Medioambientalmente recomendable Ventajosa económicamente Producción adicional de calor 25 kw eléctricos 80 kw térmicos

4. SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO Demanda variable + Generación no gestionable Necesidad de almacenamiento Proporcionan autonomía al sistema (cuando el recurso primario no está disponible) Permiten reducir la potencia de diseño de la instalación de generación Tipos: Eléctrico Energía acumulada en la forma generada Precios accesibles Tecnología probada Entrega de potencia rápida Hidráulico Energía acumulada en el fluido de trabajo Potencias elevadas Gran tamaño Periodos largos y bajas pérdidas Combinación = Valor añadido ( 1+1 = 3 )

Consumo (m 3 /s) 5. GESTIÓN ENERGÉTICA DEL SISTEMA (I) Red Bombeo Depósito Necesidades hídricas mensuales Potencia a contratar Energía consumida Costes de Conexión a Red Elevados

Coste ( /l) 5. GESTIÓN ENERGÉTICA DEL SISTEMA (II) Grupo electrógeno Bombeo Precio Gasoil Depósito Volatilidad del precio: Costes imprevisibles Energía más cara Ahorro en término de potencia

Irradiancia (W/m2) Demanda (m3/s) 5. GESTIÓN ENERGÉTICA DEL SISTEMA (III) Baterías Instalaciones de Energías Renovables 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Irradiancia - Demanda hídrica 24h 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Más demanda Más generación Menores costes de explotación Inversión elevada Sobredimensionado de instalación y baterías. Irrandiancia (W/m2) Demanda (m3/s)

5. GESTIÓN ENERGÉTICA DEL SISTEMA (IV) Red Bombeo Depósito RD Energías Renovables Baterías Grupo electrógeno Optimización Sistema mixto de generación: Gestión de los equipos Recursos optimizados Reducir o eliminar red Mayor inversión Mínimos costes energéticos

5. GESTIÓN ENERGÉTICA DEL SISTEMA (V) Optimización Ventajas de cada tecnología Equipos menos castigados (+vida) Reduce costes de inversión Reduce costes de explotación Mantenimiento predictivo Posibilidad de operar con coste de energía variable Operar según predicciones y según los tiempos de cada sistema Puede no requerirse (pero siempre optimizar la automatización)

6. CONEXIÓN A RED Esquemas de conexión viables: Selección de esquema para cada CCRR: Consumos de la CCRR Disponibilidad de recursos Plan de viabilidad Posibilidades de gestión Diseño de instalaciones Beneficio económico: legislación? Diseño Óptimo = Beneficios Vida Útil Mal Diseño = Gastos Constantes

7. MARCO REGULATORIO (I) Referencias sobre autoconsumo de energía eléctrica en la normativa vigente (IDAE, 2012). o El marco normativo actual permite realizar instalaciones destinadas a la producción para autoconsumo total o parcial del a energía, de forma totalmente legal, existiendo numerosas referencias en toda la normativa de aplicación (Ley 54/1997). o La producción para autoconsumo podría cambiar en el futuro si se aprobaran algunos de las propuestas de RD públicas. o La conexión en red interior es necesaria para que se produzca el autoconsumo, por tanto toda referencia en la normativa al autoconsumo debe entenderse referidas instalaciones conectadas en red interior. o Para que la energía producida pueda auto-consumirse, la conexión debe realizarse aguas abajo del contador que mide la energía aportada por la red de distribución.

7. MARCO REGULATORIO (II) RD 1699/2011 por el que se regula la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia (18/11/2011). Incorpora referencias explícitas a las instalaciones destinadas a autoconsumo (total o parcial) de la energía. Establece la obligación de regular el autoconsumo en un plazo de cuatro meses. Propuesta de RD por el que se establece la regulación de las condiciones administrativas, técnicas y económicas de las modalidades de suministro de energía eléctrica con autoconsumo de producción con autoconsumo (18/07/2013). Introduce el concepto de peaje de respaldo. Informe 19/2013 de la CNE sobre la propuesta de RD de autoconsumo (04/09/2013). Propone la eliminación del peaje de respaldo por considerarlo discriminatorio. La propuesta de RD no ha sido aprobada todavía en Consejo de Ministros (08/04/2015)

Ignacio Delgado Espinós ignacio.delgado@ite.es