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MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO Línea Temática 4: Regulación, normativa y ordenanzas municipales sobre microrredes José Francisco Sanz Osorio (Fundación CIRCE) Gregorio Fernández Aznar (Fundación CIRCE) Miguel Ángel Marco Fondevila (Fundación CIRCE) Álvaro Sánchez Miralles (Universidad Pontificia de Comillas) Jos Van der Burgt (DNV KEMA Energy & Sustainability)

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MICRORREDES, UN NUEVO MODELO

DE NEGOCIO

Línea Temática 4: Regulación, normativa y ordenanzas

municipales sobre microrredes

José Francisco Sanz Osorio (Fundación CIRCE)Gregorio Fernández Aznar (Fundación CIRCE)

Miguel Ángel Marco Fondevila (Fundación CIRCE) Álvaro Sánchez Miralles (Universidad Pontificia de Comillas)

Jos Van der Burgt (DNV KEMA Energy & Sustainability)

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO

DE NEGOCIOÍndice• Problemática del sistema eléctrico actual y

posibles soluciones.• El Proyecto E+ como aplicación de microrredes al

entorno urbano.• Nuevo modelo de negocio asociado a

microrredes. • Hoja de ruta y limitaciones

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Sistema eléctrico actual estructurado entorno a

grandes puntos de generación y de consumo

Problemática del sistema eléctrico actual

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Problemas del sistema eléctrico actual:• Importantes pérdidas en las redes de transporte y

distribución.• Sobrecargas en algunas líneas de transporte y distribución.• Equilibrado generación y demanda.• Difícil extensión y ampliación del sistema eléctrico actual.

Problemática del sistema eléctrico actual

GENERACIÓN

CENTRALIZADAPérdidas transporte y

distribución (15-20%) (Cientos de km)

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Posibles soluciones a los problemas del sistema

eléctrico actual:

• Microrredes.

• Generación distribuida.

Problemática del sistema eléctrico actual

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Definición de microrred:

• Una microrred es un sistema que está formado por un grupo decargas y microgeneradores que funcionan como un sistema único ycontrolable que da energía eléctrica y térmica a una zona*.

Problemática del sistema eléctrico actual

* Lasseter, R.H. (2002), “MicroGrids”

IEEE Power Engineering Society Winter

Meeting, 2002. Volume 1, 27-31

Page(s):305 - 308 vol.1.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Ventajas derivadas el uso de la incorporación de microrredes ygeneración distribuida:• Reducción de perdidas en la red de transporte distribución.• Reducción de la dependencia de la energía proveniente de

la red eléctrica.• Nuevo modelo de negocio: venta de excedentes de

producción y de servicios auxiliares

Problemática del sistema eléctrico actual

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Objetivo principal del proyecto:Desarrollar, ejecutar y demostrar nuevos métodos de gestiónen la operación de la energía basados en TIC, y el modelo denegocio asociado, capaces de aumentar la eficienciaenergética, eléctrica y térmica, a nivel de barrio e intentaralcanzar barrios de cero emisiones.Como resultado del proyecto, se desarrollará un sistema decontrol (herramienta E+) que estará preparado para gestionary controlar la energía de diferentes fuentes de generación,dispositivos de almacenamiento, alumbrado público,infraestructura de recarga de vehículos eléctricos, edificios,etc…

El Proyecto E+ como aplicación de

microrredes al entorno urbano.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

El consorcio del Proyecto E+ está formado por socios de diversos sectores ypaíses europeos, lo que es una garantía de éxito:

• Sector de la energía– DNV KEMA Energy & Sustainability (Holanda)

• Sector de la construcción– ACCIONA (España) y Vue Sur Mons (Bélgica)

• Sector de las TIC– IBM (España) y TEAMNET Internacional (Rumanía)

• Centros de investigación– Fundación CIRCE (España), Futuro Cité (Bélgica) y Universidad de Comillas

(España).

• Autoridades públicas

– Agencia municipal de la Energía de Málaga (España) e IDEA (Bélgica)

El Proyecto E+ como aplicación de

microrredes al entorno urbano.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

La investigación que ha conducido a estos resultados ha sido financiada a

través del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea (FP7/2007-2013)

bajo el contrato nº 600065.

El Proyecto E+ como aplicación de

microrredes al entorno urbano.

The research leading to these results has received funding from the European

Union Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013) under grant

agreement nº 600065.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Modelo actual caracterizado principalmente por

la separación entre actividades.

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

El modelo de negocioeléctrico actual pone alconsumidor en unextremo del sistema.

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

El modelo propuesto en E+convierte al consumidor en“prosumidor” y lo sitúa enel centro del sistema.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Nuevo modelo de negocio toma como punto de partida 8modelos teóricos:

1. Modelo comercial.

2. Modelo regulado.

3. Modelo simple.

4. Modelo híbrido.

5. Modelo de prosumidor.

6. Modelo de barrio autosuficiente o aislado.

7. Modelo semi-regional.

8. Modelo del prosumidor como parte responsable en elbalance de energía.

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Nuevo modelo de negocio toma como punto de

partida 8 modelos teóricos:

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

Modelo comercial

Fortalezas

Flexibilidad

Debilidades Puede producir

problemas de

estabilidad en

al red

Modelo regulado

Fortalezas

Máxima

estabilidad en

la red

Debilidades Prosumidores

tienen poco

control en sus

dispositivos

Modelo Simple

Fortalezas

Puede modificar

perfiles de consumo de

prosumidores

Debilidades

Oportunidades Posible punto de

partida para el modelo

de negocio propuesto

en el proyecto E+

Amenazas

Posible punto de

partida para el modelo

de negocio propuesto

en el proyecto E+, pero

no cubre todas sus

necesidades

Modelo del prosumidor como parte responsable en el

balance de energía

Fortalezas

• Da más poder al

Prosumer.

• Flexibildiad.

• Máxima estabilidad

en la red.

Debilidades Se requiere un gran

conocimiento del

mercado para

participar en él.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Nuevo modelo de negocio toma como punto de

partida 8 modelos teóricos:

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

Modelo híbrido

Fortalezas

• Flexibildiad.

• Máxima estabilidad en la

red.

Debilidades

Prosumidores necesitan un gran

conocimiento del mercado para

participar en él.

Modelo del prosumidor

Fortalezas

• Flexibilidad.

• Máxima estabilidad en la

red.

• Prosumidores no deben

tener un gran conocimineto

del mercado puesto que es

el APM el que gestiona los

intercambios de energía.

Debilidades

Oportunidades

Nacimiento del APM

Amenazas

APM debe cumplir una larga

serie de necesitades para entrar

en el mercado

Modelo aislado

Fortalezas

No es necesario el TSO

Debilidades Sistemas de generación y

almacenamiento de

prosumidroes están

sobredimensionados

Modelo semi-regional

Fortalezas

• Mejora sobre el

modelo aislado.

• No es necesario el

TSO.

• Evita

sobredimensionar los

sistemas de

generación y

almacenamiento de

los prosumidores.

• Permite el

intercambio de

excesos y defectos de

energía

Debilidades

Precios de energía

fluctuantes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Modelo basado en dos nuevos actores:

Prosumidor. Nuevo actor del sistema eléctrico que adquiereenergía para su consumo pero también genera energía, con elobjetivo de consumirla en sus propias instalaciones o venderexcesos de producción.

APM. Persona física o jurídica que, actuando en nombre de uno ovarios Prosumidores gestiona sus instalaciones y su suministro deenergía eléctrica con el objetivo de optimizar la operaciónenergética de la red de distribución a la que se conectan susclientes y reducir la factura eléctrica de los mismos. Además decomprar y vender energía en nombre de los prosumidorestambién colabora en la gestión de la red de distribución junto aloperador de la misma y puede ofrecer servicios auxiliares osecundarios.

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Similitudes entre APM y gestor de la propiedadNuevo modelo de negocio asociado a microrredes

Gestor de la propiedad APM

Gestionar el edificio/comunidad de vecinos

Ser un miembro colegiado

Ser elegido por los vecinos

Se dedica a reducir los gastos relativos al

suministro de energía y agua de los vecinos.

Supervisar el estado de la comunidad

Controlar los pagos de los vecinos

Gestionar la información y documentación

de la comunidad

Otras funciones recogidas en el contrato

con la comunidad

Proponer las tareas de mantenimiento

necesarias

Gestionar el suministro eléctrico a los prosumidores

Ser un miembro colegiado

Ser contratado por uno o varios prosumers

Se dedica a la optimización de los procesos energéticos

de uno o varios prosumers

Trabaja en colaboración con el DSO con el objetivo de

optimizar los flujos de energía

Satisfacer las necesidades de los prosumidores sin caer

en comportamientos monopolísticos con el DSO o

especulativos en la compraventa de energía

Proponer las operaciones necesarias de operación y

mantenimiento al DSO, de forma que ambos están

involucrados en la gestión técnica de la red

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Diferentes APM pueden interactuar entre ellos:

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Ventajas derivadas de la estructura Prosumidor – APM:

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

• Reducción de pérdidas en el transportey distribución.

• Mejor operación de la red dedistribución y simplificación de lagestión de consumidores.

• Se evitan costes de ampliación de lasredes de distribución.

• Creación de un nuevo negocio, APM.

• Mejora de la calidad de red.

• Reducción de factura energética delprosumidor.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Extensión del modelo propuesto a las microrredes térmicas:

Nuevo modelo de negocio asociado a microrredes

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Hoja de ruta con dos fases hasta la implantación final del modelo:

Fase 1.- Operación conjunta de DSO y Comercializador.

Hoja de ruta y limitaciones

Fase 2.- Prosumidores actúan junto al par DSO + Comercializador.

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

Principales limitaciones a la implantación del modelo de negocio:

• Desaparición del DSO y aparición de APM y Prosumidor.

• Inexistencia de normativa clara al autoconsumo.

• Imposibilidad de hibridación de instalaciones.

• Dificultad de uso de sistemas de almacenamiento.

• Limitaciones de potencia.

• Dificultad de funcionamiento en isla.

• Inexistencia de normativa unificada para la operación de la red de

distribución.

• Inexistencia de regulación específica para instalaciones V2G.

Hoja de ruta y limitaciones

MICRORREDES, UN NUEVO MODELO DE NEGOCIO

• Las microrredes, aplicadas a entornos urbanos, pueden servir parasolucionar o al menos reducir los problemas del actual sistema eléctrico.

• Desde el proyecto E+ se están desarrollando modelos de gestión ynegocio que haciendo uso de tecnologías de la información yherramientas informáticas permitan alcanzar distritos energéticamenteeficientes.

• El modelo de negocio propuesto se basa en dos nuevos actores, el APM yel Prosumidor, que pueden facilitar que las microrredes adquieran unaimportante difusión en entornos urbanos.

• A pesar de los beneficios derivados del uso de microrredes en lasciudades europeas y del modelo de negocio propuesto, el camino para suimplantación no es sencillo ni rápido, por lo que se proponen dos fasesintermedias que facilitan esta transición. A lo largo de este proceso sedeberán solucionar los impedimentos legales que limitan, cuando noimpiden, el desarrollo de las soluciones aportadas desde el proyecto E+.

Conclusiones

Muchas graciasGregorio Fernández Aznar

[email protected]