1 introduccion a la generacion distribuida

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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

    Haga clic para modificar el estilo de ttulo delpatrn

    Introduccin a la Generacin Distribuida

    CENIT - DENISE

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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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    Generacin Distribuida ?CoyunturaEnergtica

    SistemaActual Sostenible

    ?+ =

    G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas

    Cmo afrontar los inconvenientes ?

    Generacin Distribuida

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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 ?

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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 ?

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion Distribuida

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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

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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

    ?

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion 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

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion Distribuida

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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

    ?+ =

    Generacin Distribuida

    ?

    G. Distribuida Cambio de Paradigma Qu es Tipos / Tecnologas

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion Distribuida

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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

  • 8/4/2019 1 Introduccion a La Generacion Distribuida

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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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    Introduccin a la Generacin Distribuida

    CENIT - DENISE