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8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion Distribuida
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Edificio BLUENET. Sede de ISOTROL en el Parque Tecnolgico Cartuja 93 PORTAL DENISE 2.0 1
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Introduccin a la Generacin Distribuida
CENIT - DENISE
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Generacin Distribuida ?CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
+ =
Generacin Distribuida
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Generacin Distribuida ?CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
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G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
Generacin Distribuida ?
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Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
Generacin Distribuida ?
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
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Generacin Distribuida
CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
Generacin Distribuida ?
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
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Generacin Distribuida ?CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
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Contexto Energtico
Vector Econmico
Fuerte incremento de losprecios con incertidumbre ensu comportamientos futuros
Emperoramiento de la IntensidadEnergtica de Espaa desde 2005.
Prdida de competitividad
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Contexto Energtico
Necesidad de reducir las emisiones de CO2
Comportamiento fuerte alcista en el
comportamiento de las emisiones en Espaa
El plan de Accin 2005-2007 de ahorro y
eficiencia energtica prev un ahorro de
32,5 millones de t CO2
Vector Emisiones
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5.591
6.172
6.8136.414
7.317
5.333
6.403
5.327
'01 '02 '03 '04 '07 '11
RealReal
Punta realPunta real vsvs prevista (MW)prevista (MW )
Endesa (real) y M.Economa (prevista Oct-02)
6 aos de adelanto
PrevistaPrevista
Fuerte incremento de la
demanda elctrica
Adelanto de previsiones deconsumo hasta en 6 aos en
algunas zonas de Espaa
Desde 1985 el consumo
elctrico casi se ha triplicado
Contexto Energtico
Vector Demanda
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Sistema Elctrico Actual
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Sistema Elctrico Actual
Zonas de Generacin Zonas de Consumos
Flujos de la Red de Transporte
El sistema Elctrico Actual
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Sistema Elctrico Actual
Las prdidas de energa elctrica que
pueden suponer hasta un 13,8%para el suministro conectado a bajatensin
Menor rendimiento de las propiasplantas de produccin
Impacto ambiental y visual. Rechazosocial
Saturacin de la disponibilidad deredes de transporte y distribucin
Fuertes inversiones
La ener g a despachada por res t r i cc iones tcn icas
e ra has ta 2 0 0 5 a l rededo r d e un 2 %
En 2 0 0 6 a sce n di a l 10 ,9%
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Sistema Elctrico Actual
Mercado Diario Mercado Intradiario
Restricciones
Mercado ServiciosComplementarios
Regulacin Secundaria
Regulacin Secundaria
Control de Tensiones
Operador Mercado Operador MercadoOperador Sistema
Gestinde
Desvos
El sistema Elctrico Actual
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G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
Generacin Distribuida
?
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Generacin Distribuida
El sistema Elctrico: Filosofa de laGeneracin Distribuida
Es qu e m a Fi t & Fo r g et
Supu es to m s Des favorab le
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Qu es Generacin Distribuida?
No existe consenso sobre qu es exactamente la Generacin Distribuida: potencias,tecnologas, conexin a la red
El DPCA (Distribution Power Coalition of Amrica) la define como, cualquier tecnologa degeneracin a pequea escala que proporciona electricidad en puntos ms cercanos alconsumidor que la generacin centralizada y que se puede conectar directamente alconsumidor o a la red de transporte o distribucin.
La Agencia Internacional de la Energa (IEA, International Energy Agency) En 2002, ladefine como la produccin de energa en las instalaciones de los consumidores o en lasinstalaciones de la empresa distribuidora, suministrando energa directamente a la red dedistribucin.
EscoVale Consultancy, especialista del sector del Reino Unido, ampla el rango depotencias hasta 100 MW, limitando a 10 MW la potencia mxima para instalaciones basadasen fuentes de energa renovable.
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Qu es Generacin Distribuida?
En general y teniendo en cuenta aspectos regulatorios para el sector elctrico espaolpodramos decir que en Espaa se entiende por generacin distribuida:
Pequea potencia y ubicacin en puntos cercanos al consumo
Estar conectada a la red de distribucin.
Es frecuente que una parte de dicha generacin sea consumida (tcnicamente) por
la misma instalacin y el resto se exporte a una red de distribucin
No existe una planificacin centralizada de dicha generacin y no suele despacharse
centralizadamente La potencia de los grupos suele ser menor de 50 MW.
En Espaa, podra asimilarse laGeneracin Distribuida al RgimenEspecial: 28% de la Potencia Instalada 24.000 MW instalados
No Despachable
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D.E.R.
A nivel Europeo y sobre todo, de Estados Unidos, casi tanto como el concepto deGeneracin Distribuida, se utiliza el concepto D.E.R. (Distributed EnergyResource) que agrupa:
Generacin Distribuida Almacenamiento de Energa
Debido a la interrelacin que presentan
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Tecnologas
Tecnologas D.E.R. Disponibles
Motor AlternativoTurbina de Gas
maduras Elica
Fotovoltica
Generacin Distribuida Solar Trmica
Biomas / Biogas
semimaduras microturbinaP ila de Combustible
emergentes Geotrmica
Marina
maduras Bombeo
batera
VolanteAlmacenamiento semimaduras Trmico
Aire a presin
Hidrgeno
emergentes SMESUltracondensadore
s
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Generacin Distribuida
Tecnologas Energa Primaria Potencia (MW)Rendimiento Elctrico (%) Coste de Inversin (/kW) Disponibilidad comercialMotor Alternativo Gas Natural
Dieselbiogspropano
0,08-20 28-42% (GN)30 - 50% (Diesel)
80 -85 % (coeneracin)
500-900 actual
Turbina de Gas Gas Naturalbiogspropano
,25 - 500 25-60%70-90% Cogeneracin
600-1.400 actual
microturbina Gas Naturalbiogs
propanobiogshidrgeno
0,025-0,4 25-30%85% Cogeneracin
900-2.000 actual
Fotovoltica sol 0,001-0,1-5 14% 5.000-7.000 actualSolar Trmica Sol 0,0002-200 13-21% 3.500-8.000 actualElica Viento 0,005-5 43% 1.100-1.700 actualMinihidrulica Agua 0,01-10 80-90% 1.000-1.800 actualPila de Combustible Gas Natural
metanopropanobiogshidrgeno
0,001-11 35-65%85% CHP
2.500-3.700 AlgunasPAFC,MCFC,PEMFC,SOFC
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Almacenamiento
Tecnologas Tiempo Descarga Potencia (MW)Eficiencia (%) Disponibilidad comercial AplicacinTrmico 65% disponible Solar
biomasaIntegracin ER
Bombeo horas-dias 100-1.000 MW 66% disponible HidrulicaIntegracin ER
Volante segundos-minutos 10-100 kW 78% disponible Integracin ERAire a Presin Horas-dias 100-1.000 MW 69% actual Integracin ER
Batera Pb-cido minutos-horas 1 kW - 40 MW 60-67% actualBatera Ni-Cd Segundos-horas 1 kW - 40 MW actual Hidrulica, FV,
elica,mareomotrizBatera NA-S Horas-das 50 kW - 10 MW 56-72% actualHidrgeno 24-58% Hidrulica, FV,
elica,mareomotrizSMES segundos 1-100 MW prototipos FV e integracin ERUltracondensadores segundos 10 kW - 1MW 90% prototipos FV e integracin ER
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Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
?+ =
Generacin Distribuida
?
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
Cmo afrontar los inconvenientes ?
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Ubicacin cerca Consumos / Tipo de Tecnologa o Energa Primaria
Disminucin de Emisiones:Reduccin de Prdidas e Integracin de Renovables
CO2 en 2012: -8% de reducin respecto 1990CO2 en 2020: -20%
Fomento de Energas Renovables: ER en 2010: 21% de electricidad en UE
ER en 2020: 30-50% en electricidad y 20% en E.P.
Mejora de la Eficiencia Energtica Fomento de CHP (cogeneracin) Plan UE para la E.E.: 20% de ahorro de E.P.
Generacin Distribuida: Ventajas
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Seguridad y Calidad Energtica Macro:Seguridad Abastecimiento micro: Incidencias
Aumenta Capacidad de Transmisin del Sistema Control V&F Permite retrasar inversiones
Generacin Distribuida: Ventajas
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Impacto en la Red de Distribucin Tensiones, Estabilidad, Faltas, inv. Flujos Planificacin: Prdidas segn % penetracin
No participa en el Control y Gestin de Red Tensiones y Reactiva, Prdidas Incidenciasespada de Damocles
Potencia No Despachable
Cobertura Estabilidad
Necesidad Complejas estructuras de Control microredes,VPP Despachos Agregados
Generacin Distribuida: Inconvenientes
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Cmo afrontar los inconvenientes ?
Generacin Distribuida
CoyunturaEnergtica
SistemaActual Sostenible
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Generacin Distribuida
?
G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas
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DENISE
Proyectos Relacionados con Generacin Distribuida y Redes Inteligentes
SmartGrids
DENISE
IntelliGrid
IIEE P1547
CERTS
MicroGrids
GridWise
ENEL AMR
Consumer Portal
DEMC
GridWorks
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DENISE
instituciones relacionadas con el proyecto DENISE
Centro para el Desarrollo Tecnolgico Industrial (CDTI)Programa CENIT
Se encuadra dentro del Programa Ingenio 2010, iniciativa del Gobiernoespaol con la intencin de incrementar la inversin en I+D hasta el 2% delPIB.
Plataforma Espaola de Redes Elctricas (FUTURED)Trata de integrar a todos los agentes del sector elctrico espaol para definir eimpulsar estrategias que permitan la consolidacin de una red de elctrica defuturo.
SmartgridsEs la plataforma europea homloga a FUTURED (European TechnologyPlatform for Electricity Networks of the Future). Su objetivo es el de definir ypromover el desarrollo del sistema elctrico europeo hasta el 2020 y ms all.
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SOCIOS DENISE
DENISEDistribucin Energtica Inteligente Segura Eficiente
Proyecto CENIT 2007-201025 M de Presupuesto
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MBITO DENISE
mbito DENISE
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MBITO DENISE
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GRUPOS DENISE
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ENTORNO SIMULACIN
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ESTRUCTURA G.D.
Un s istem a de G.D neces i ta :
Bloque Interconexin
Control de Potencia / Energa
Comunicaciones Estndar
Arquitectura y sistema de entronque estandarizado
Red MT si necesidad SS.EE.
Bloque Interconexin
Control de Potencia / Energa
Comunicaciones Estndar
Arquitectura y sistema de entronque estandarizado
Red MT si necesidad SS.EE.
Capacidad para Gestionar sistema local de:
A.C. de generacin local de energa
D.C. de interconexin de distintos tipos de energa Sistemas de almacenamiento de Energa
Gestin de Demanda como reserva de Energa
Capacidad para Gestionar sistema local de:
A.C. de generacin local de energa
D.C. de interconexin de distintos tipos de energa Sistemas de almacenamiento de Energa
Gestin de Demanda como reserva de Energa
Funciones:
Capacidad de Operacin Distribuida y/o Coordinada
Servicios Terciarios
Coordinacin Protecciones
Apoyo Estabilidad
Control de Reversibilidad de Flujos en red MT
Apoyo Incidencias y Reposicin de Suministro.
Calidad de Suministro
Funciones:
Capacidad de Operacin Distribuida y/o Coordinada
Servicios Terciarios
Coordinacin Protecciones
Apoyo Estabilidad
Control de Reversibilidad de Flujos en red MT
Apoyo Incidencias y Reposicin de Suministro.
Calidad de Suministro
Un s is t em a de G.D p r opo r c i onar :
Si st e m a d e Generacin
I n t e r co n e x i n
con R.D.E
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INTEGRACIN G.D.
Uso en Edificios de Usos Terciarios, para su posterior integracin en la R.D.E.Uso en Edificios de Usos Terciarios, para su posterior integracin en la R.D.E. Minigeneracin Microgeneracin Servicos locales Apoyo espordico al sistema
Uso en Centros Industriales y Comerciales.Uso en Centros Industriales y Comerciales.
Uso en Centros de Transformacin:Uso en Centros de Transformacin:
A.C. de generacin local de energa
D.C. de interconexin de distintos tiposde energa
Sistemas de almacenamiento de Energa
Gestin de Demanda como reserva de
Energa. Uso Minigeneracin
Servicios locales y de apoyo al sistema
A.C. de generacin local de energa
D.C. de interconexin de distintos tiposde energa
Sistemas de almacenamiento de Energa
Gestin de Demanda como reserva de
Energa. Uso Minigeneracin
Servicios locales y de apoyo al sistema
Minigeneracin.
Almacenamiento de Energa.Orientado Calidad de Servicio.
Minigeneracin.
Almacenamiento de Energa.Orientado Calidad de Servicio.
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VentajasInconvenientes
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