Autores: Ing. Darío R Beltramo e Ing. Eduardo A Soracco. Comisión de Energía y Medio Ambiente del CPAIM
Información Básica Sobre La Configuración de los Sistemas Eléctricos de Potencia
G 3~ GENERACION DISTRIBUCION M 3~ AT MT BT TRANSMISION M 1~ M 3~ GD 3~ M 3~
Central, Térmica, Hidráulica o Nuclear.( Generación Concentrada) Subtransmisión Transmisión AT G 3~ GD 3~ Transformadora132/33/13,2 kv GD 3~ 380/220 V Principales Componentes Tecnológicos De La Red
Planificación de la Operación Diagrama ordenado de carga o denominada curva monótona Potencia MW Potencia máxima del sistema en el año Ordenando los 365 diagramas de carga diarios, se obtiene la curva monótona Energía anual GWh Diagrama carga de 8760 hs 1 año diario Potencia MW Energía diaria GWh Potencia máxima del sistema en el día 24 hs
Central 3 Pico Turbinas de Gas, Hidráulica Central 2 Semi base Hidráulica, Ciclo Combinado ~ ~ Potencia MW Población a abastecer Pico Semibase Base ~ Central 1 de base Nuclear, Térmica Vapor, Hidráulica. Planificación El área rayada en los 3 colores, y bajo la curva es la energía total consumida por la población en un año Y medida en GWh Es la : Energía activa 8760 hs 1 año de la Operación
ANTECEDENTES Y APRECIACIONES
ENERGIA ELECTRICA Antecedentes Estado de Situación Sector Energético Nacional Futuro Inmediato Conclusiones y Propuestas
Modelo energético agotado. Nueva Política energética para un desarrollo sustentable en el mediano y largo plazo. Plan Energético a largo plazo. Situación delicada en la estructura del sistema energético El gas natural no puede sostener el crecimiento del sector energético. Sus reservas son limitadas. Además actualmente estamos incrementando su importación, hemos perdido el autoabastecimiento.
En la década de los 90 las reformas regulatorias introducidas en el sector eléctrico a partir de la ley 24065, han descentralizado las decisiones, tanto en generación como en el transporte trasladándolas a los agentes del mercado, promoviendo la participación de las inversiones privadas de riesgo. Simultáneamente se retiró el estado nacional de la inversión directa (salvo Yacyreta) y además se retiró de la planificación eléctrica a largo plazo.
Para sostener el crecimiento económico del país se necesitan sostener en el tiempo las inversiones en Generación Eléctrica. E.T. Transformadoras y Líneas de EAT y AT. Con la evolución correspondiente de los Sistemas de Distribución. Fuerte crecimiento de la demanda y del PBI, años 2003 a 2008. Primer trimestre 2010, fuerte recuperación de la demanda energética. Caída en la producción de hidrocarburos y en la relación R/P ( reservas entre 7 a 10 años)(coeficiente reservas probadas respecto a la producción de hidrocarburos)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Fuente FUNDELEC CAMMESA Evolución de la Tasa Interanual de la Demanda de Energía Eléctrica, 10,0 Agentes MEN 8,0 6,0 7,0 6,6 6,3 7,5 7,6 5,6 7,9 6,7 5,8 5,9 5,50 4,7 4,6 4,0 3,6 2,9 2,0 2,3 0,0-1,3-2,0-2,0 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09-4,0
Evolución de Tasa del PBI, interanual 15 % 10 5 8,8 9 9,2 9,5 8,7 7,5 6,8 5,5 5,1 3,6 0,9 0-0,8 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009-5 -4,4-3,4-3,2-10 -10,9-15 Se espera para el año 2010, un PBI del 4 %
Fuente FUNDELEC CAMMESA Evolución de la Tasa de demanda de Energía Eléctrica, Agentes MEN, ( en azul) Vs. Evolución de la Tasa del PBI (en rojo); interanuales % 15 10 5 0 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009-5 años -10-15 tasa energ PBI
Evolución de las Tasas del consumo de Energía Eléctrica en el MEM Comparación años: 2007 Vs 2008 Vs 2009. 10 8 6 4 2 5,2 4,9 5,8 7 7,5 4,20 6,0 3,4 8,3 7,3-0,1 4 8,6 4,20 7,2-0,9 3,2 6,2 4,3 1,3 3,0 7,8 0,9 1,5 0-2 -0,5 1,1-0,67-0,33-4 -1,00-2,20-3,90-1,00-2,76-3,15-6 -5,60-3,20-8 En Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Fuente FUNDELEC Comparación anual 2008 Vs 2007 +3.04%, 2009 Vs 2008-1,3%
EVOLUCION SADI 2009 ENERO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -1,00% 2,20% S/D FEBRERO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -2,20% 5,40% 17,80% MARZO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL 4,20% 15,90% S/D ABRIL SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -2,20% 13,50% 10,10% MAYO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -3,90% 5,00% S/D JUNIO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -1,00% 4,10% S/D JULIO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL 4,20% 12,60% S/D AGOSTO SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -3,20% 8,50% S/D SETIEMBRE SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -2,80% -2,20% -24,60% OCTUBRE SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -0,70% 2,50% -25,60% NOVIEMBRE SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -3,40% 7,30% -29,90% DICIEMBRE SADI NACION SADI NEA SADI MISIONES INTER ANUAL -0,30% 4,90% -11,40% TOTAL 2009 Vs 2008 SADI NACION TOTAL 2002 Vs 2001 SADI NACION -1,30% -2,00%
Evolución de las Tasas del consumo de Energía Eléctrica primeros cuatro meses del año 2010 agentes del MEM. (interanual) 8,0% 7,0% 6,0% 5,0% 4,0% 3,0% 2,0% 1,0% 0,0% enero febrero marzo abril Fuente FUNDELEC El primer cuatrimestre de 2010 acumula un incremento del consumo energético del 6 %
Participación de las regiones en el consumo total, (total 100%) 5,50 7,30 4,30 12,90 Int BS As 12,9% Centro 8,3% 8,30 Comahue 4,2% 3,10 Cuyo 6% 4,20 CABA y GBA 38,5% 6,00 Litoral 13,1% NEA 5,5% NOA 7,3% 38,50 Patagonia 4,3 % Fuente FUNDELEC CAMMESA(2009 no esta disponible)
Participación por tipo de usuario (total 100%) Fuente FUNDELEC CAMMESA(2009 no esta disponible) 10 36,9 Residencial 36,9% 21,2 AP 3,7% Comercio e Industria 28,1% Grandes Usuarios 21,2 % 28,1 3,7 General 10%
AÑO 2009: DEMANDA DE POTENCIA MAXIMA 19.566 MW, incremento +2,3% Y ENERGIA GENERADA TOTAL 111.307 GWh, incremento de - 0,9% Factor de Carga = 0,65, incremento del 3,13% MW 20000 19000 18000 19.566 MW 17000 16000 15000 14000 13000 12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 hs.
Participación de las Fuentes de Generación de Energía Eléctrica años 2003 a 2009, porcentual. 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 TERM ICA HIDRA ULICA NUCLEA R IM P ORTA CION Fuente FUNDELEC CAMMESA
Participación de las Fuentes de Generación de Energía Eléctrica, evolución mensual año 2009, porcentual. 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Fuente FUNDELEC CAMMESA 0% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Term ica Hidro Nuclear Im port
Participación de las Fuentes de Generación de Energía Eléctrica, año 2009, porcentual. NUCLEAR 6,80% IMPOR 1,80% HIDRAULICA 36,20% TERMICA 55,10% Fuente FUNDELEC CAMMESA
Participación de las Fuentes de Generación de Energía Eléctrica, Enero, Febrero, Marzo y Abril del año 2010. 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% 1 2 3 4 Témica Hidraulica Nuclear Importación Fuente FUNDELEC CAMMESA
EVOLUCION Del FACTOR DE CARGA Si el factor de carga disminuye implica aumento de demanda residencial versus la industrial 0,75 0,70 0,65 0,60 0,69 0,72 0,72 0,72 0,67 0,65 0,67 0,55 0,50 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Fuente FUNDELEC CAMMESA
EVOLUCION DE LA POTENCIA INSTALADA no FIRME EN EL SADI EN MW 2006 24.354 MW 2007 24.406 MW 2008 25.364 MW 2009 26.271 MW ( abril 2009) Fuente CNEA
AREA TV TG CC DI TER NU HID TOTAL CUYO 120 90 374 584 868 1452 COM 578 741 5 1324 4647 5971 NOA 261 880 828 62 2031 220 2251 CENTRO 200 417 68 25 710 648 918 2276 GB-BA-LI 3857 674 5413 123 10067 357 945 11369 NEA 26 68 94 2040 2134 PATAG 236 63 299 519 818 SADI 4438 2901 7487 283 15109 1005 10157 26271 POTENCIA INSTALADA en MW, Abril 2009 FUENTE CNEA
San Pedro Palpala Guemes Cabra Corral El Cadillal CT Tucumán Ct 12,4 Ave % Fenix CT San Miguel CT Plus Petrol Norte COMAHUE 3,8% Escaba Rio Hondo La Banda Frias PATAGONIA 4,8% La Rioja Ullum Sarmiento Pilar Lujan de Cuyo NOA 6,6% Cruzde Piedra Los Reyunos Agua del Toro Nihuil I,II,III San Roque Los Molinos Rio Grande CN Embalse Sur oeste CENTRO 8,1% Rio Tercero Villa maria Rio Cuarto Maranzana Gral Levalle L 12,3 % Planice Banderita El Chocón Pichi Picún Leufú Piedra del Águila Alicurá Alto Valle Termo Roca Loma de la Lata Agua del Cajon Filo Morado Futaleufú NEA 4,5% NOA NEA LITORAL CENTRO CUYO BUENOS AIRES COMAHUE PATAGONICO Fuente:CNEA AREA METROPOLITANA GENERACION Formosa Barranqueras Sta Catalina Uruguai Yacyreta Salto Grande Calchines Sorrento San Nicolas AES Paraná Argener CN Atucha Puerto Costanera Dock Sud Dique Genelba Mar de Ajó Villa Gesel Mar del Plata Necochea Piedra Buena Pto Madryn Florentino Ameghino Ct patagonia Electropatagonia Comodoro Rivadavia Pico truncado I y II Referencias 2008 C Hidraulica C Térmica C Nuclear C Térmica Patagónica
MW Evolución de la Potencia Máxima respecto a la Potencia Firme y a la Potencia Instalada 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Pmax Pinst Pfirme En la potencia firme esta considerada la operada y la reserva rotante años
PICOS DE POTENCIA y ENERGIA ANUAL en el SADI (OPERADA) Potencia Máxima Energía anual MW GWh 2005 16.143 101.176 2006 17.385 105.158 2007 18.345 108.467 2008 19.126 112.312 2009 19.560 111.307 Energía: Tasa puntual 09/08-0,9 % Tasa media 5 años 2,6 % Potencia: Tasa puntual 09/08 2,3 % Tasa media 5 años 4,9 %
Estadísticamente la Indisponibilidad de la generación térmica ronda entre un 18 al 23% de la potencia instalada. Sumadas a las restricciones del transporte, combustible y características de las CH con las restricciones en los años hidrológicos no favorables, CAMMESA estadísticamente indica hasta un 30 % de indisponibilidad vs la instalada. Hay que considerar que además el sistema necesita entre la reserva rotante operativa (2%,) la reserva de 10 min (3%) y la reserva fría de 20 min (3%), un 10 % de respaldo sobre la máxima potencia prevista.
A modo de ejemplo veamos como se cubrió el estado de pico 2009 con una demanda de Potencia de 19.560 MW Generación Propia Importación Nuclear 1.001 MW Brasil 622 MW Térmica 9.369 MW Paraguay 84 MW Hidráulica 8.610 MW Exportación Uruguay -126 MW Fuente FUNDELEC CAMMESA