alternativas técnicas para la integración de riego en el ... · ... plantas procesadoras de arroz...

Alternativas técnicas para la integración de

fuentes ERNC: Potencia fotovoltaica para

riego en el secano interior región del Maule

Segundo Seminario de Difusión

27 de Noviembre de 2012

Curicó

Estudio de suministro energético fotovoltaico para riego del secano:

Caso del sector Loncomilla y su potencial regional

Características Económicas de la región

•Según cifras del año 2010, el sector agropecuario-

silvícola presentó un 12.3% de participación en el

producto interno bruto de la región, siendo la tercera

actividad con mayor participación.

•Específicamente, las actividades relacionadas al

cultivo representan la mayor porción de las ventas

del sector (67.9%).

Actividad Económica % Participación PIBR

Agropecuario - Silvícola 12.3%

Agropecuario 76.0%

Cultivos en general, cultivo de productos de mercado, horticultura 67.9%

Cría de animales 3.9%

Actividades de servicios agrícolas y ganaderos 2.5%

Cultivo prod. Agrícolas en combinación con cría de animales 1.6%

Silvícola 24.0%

Silvicultura, extracción de madera y actividades de servicios conexas 24.0%

Fuente: Banco Central

Fuente: SII, elaboración propia

Características Económicas de la

región

• La actividad industrial de la región se apoya exclusivamente de las actividades Agropecuarias, tales como la elaboración de vino, producción de alimentos y tabaco, plantas industriales que procesan fruta fresca, fruta congelada, remolacha, celulosa, arroz, trigo y aceite.

• Una alta concentración de industrias agropecuarias se localiza en Talca, donde se encuentran las principales fábricas productoras de alimentos, bebidas, confites, cervezas y tabaco.

• Existen también fábricas de fósforos, calzado, cuero, plantas procesadoras de arroz y aceite.

• La actividad industrial maderera se localiza en Constitución.

• También es importante la industria de celulosa, con orientación fuertemente exportadora.

• La producción pesquera de la región es marginal respecto al total nacional.

Fuente: CONICYT, 2010 y MOP, 2005

Demanda de energía eléctrica sector

agrícola

• Sector económico caracterizado principalmente por actividades de cultivo de frutas, verduras y

hortalizas.

• Consumo de energía se identifica principalmente con la energía eléctrica destinada al riego de

dichos cultivos y procesos relacionados.

Fuente: SII, INE, elaboración propia

Agropecuario - Silvícola Demanda estimada

(GWh/año)

Agropecuario 70

Cultivos en general, cultivo de productos de

mercado, horticultura

63

Cría de animales 4

Actividades de servicios agrícolas y

ganaderos

2

Cultivo prod. agrícolas en combinación con

cría de animales

1

Silvícola 22

Silvicultura, extracción de madera y

actividades de servicios conexas

22

Total 92 50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

2007 2008 2009 2010 2011

Demanda sector Agrícola (GWh/año)

Cultivos del secano interior

• De acuerdo a la información disponible en el

Censo Agropecuario (2002), el uso de suelo en el

secano interior de la región del Maule se puede

clasificar como sigue:

Fuente: INE, elaboración propia

Secano interior

Cultivos anuales y

permanentes Cultivos

forrajeros permanente

s y de rotación

Suelos utilizados en construcciones, caminos embalses,

etc.

Suelos de cultivo de barbecho

Matorrales

Suelos de praderas

mejoradas y naturales

Bosque nativo,

plantaciones forestales

Comuna Tipo cultivo Superficie

secano (ha)

% Total comuna

Cauquenes 4,619 100%

viñas 3,060 66%

cereales 1,430 31%

leguminosas 129 3%

Pencahue 1,236 100%

viñas 796 64%

cereales 435 35%

leguminosas 5 0%

Curepto 887 100%

cereales 395 45%

leguminosas 347 39%

viñas 144 16%

San Javier 585 100%

cereales 264 45%

viñas 239 41%

leguminosas 82 14%

76% de los cultivos concentrados en 4 comunas

Estimación de la potencia fotovoltaica

Estudio de Ingeniería Básica

PSFV

2MW Abastecer 6 bombas tipo

turbina eje vertical

Proyecto de riego Loncomilla

Riego para 3.500 ha de secano

“Base de cálculo”

Se estima la potencia fotovoltaica requerida para el riego de la

superficie de cultivos en secano interior asumiendo condiciones

similares a proyecto de PSFV y proyecto de riego Loncomilla.

2 𝑀𝑊 ⇒ 3,500 ℎ𝑎 𝑎 𝑟𝑒𝑔𝑎𝑟

⇒ 𝑟𝑎𝑧ó𝑛 = 0.57𝑘𝑊

ℎ𝑎

Estimación de la potencia fotovoltaica

• Proyectos de riego en

las comunas de

Cauquenes, Pencahue,

Curepto y San Javier,

podrían cubrir demanda

de energía para riego

para el 76% de los

cultivos de secano

interior de la región.

• Para abastecer la

demanda de potencia

para riego mediante

PSFV, se necesitarían

alrededor de 5.5 MW

para toda la región.

Condiciones económicas y contractuales

en proyectos de generación ERNC

Segundo Seminario de Difusión

27 de Noviembre de 2012

Curicó

Estudio de suministro energético fotovoltaico para riego del secano:

Caso del sector Loncomilla y su potencial regional

El Mercado energético en Chile

Agentes del Mercado Eléctrico

Transmisión Distribución Clientes Generación

Posibles interacciones comerciales

Mercado Spot Mercado de

Contratos

Mercado eléctrico en Chile

Interacciones fuera de mercado

- Contratos bilaterales pactados libremente

- Generadores se comprometen a suministrar una

cierta cantidad de potencia y energía a cambio

del pago de un precio.

Mercado de Contratos


Generadores

Distribuidoras

Clientes libres

Generadores

Precio ($) Energía

Precio ($) Energía

Clientes libres

Clientes regulados



Generadores

Distribuidoras

Clientes libres

Generadores

Precio ($) Energía

Precio ($) Energía

Clientes libres

Clientes regulados

Negocian directamente

Negocian directamente

“Mercado Libre”



Generadores

Distribuidoras

Clientes libres

Generadores

Precio ($) Energía

Precio ($) Energía

Clientes libres

Clientes regulados

“Mercado Regulado”



Generadores

Distribuidoras

Clientes libres

Generadores

Precio ($) Energía

Precio ($) Energía

Clientes libres

Clientes regulados

Licitación

Desde 2010: Precios de Nudo de Largo Plazo (resultado de licitaciones)


Previo a 2010: Precios de Nudo de Corto Plazo (fijados por CNE)



Generadores

Distribuidoras

Clientes libres

Generadores

Precio ($) Energía

Precio ($) Energía

Clientes libres

Clientes regulados


Tarifas reguladas



Mercado Spot


Distribuidoras Clientes libres Distribuidoras Clientes libres

Clientes libres

Generadora

Generadora

Generadora

Por contrato de suministro



Mercado Spot


Distribuidoras Clientes libres Distribuidoras Clientes libres

Clientes libres

Generadora excedentaria

Generadora deficitaria

Generadora excedentaria

Mercado Spot


Las transferencias físicas y monetarias entre generadoras son determinadas por el Operador del Mercado:

Energía se valoriza en forma horaria a Costo Marginal o Precio Spot Potencia se valoriza a Precio de Nudo de corto plazo de la Potencia

Interacciones fuera de Mercado


Para generadoras de pequeño tamaño

Potencia < 9MW

Pequeño generador vende a Distribuidora fuera del mercado de contratos

Pequeño generador vende a otro Generador para cumplir cuota ERNC


CDEC/Spot

Empresas Generadoras

PMGD PMG

Clientes libres Empresas

distribuidoras

Clientes regulados

Compra o venta al mercado spot

Mercado de contratos (regulado/licitaciones)

Mercado de contratos (negociación directa)

Fuera de mercado (negociación directa)


CDEC/Spot

Empresas Generadoras

PMGD PMG

Clientes libres Empresas

distribuidoras

Clientes regulados

Compra o venta al mercado spot

Mercado de contratos (regulado/licitaciones)

Mercado de contratos (negociación directa)

Fuera de mercado (negociación directa)

Precio spot o precio estabilizado (PNCP)

Precio spot (Cmg y PNCP de potencia)

Precio de licitación (PNLP)

Tarifas reguladas

Precios Libres Según contrato




Medios de generación ERNC y generación distribuida

Modelo de mercado más extenso

Además de las generadoras de gran escala, también pueden

participar:

- PMG: Pequeños Medios de Generación

- PMGD: Pequeños Medios de Generación distribuida

- MGNC: Medios de generación no convencional (ERNC)

PMG, PMGD, MGNC

G

Diferencia entre un PMG y un PMGD

Sistema de transmisión adicional

Sistema de subtransmisión

Distribución

Cliente libre

G

Cliente libre

G

Sistema adicional

Cliente regulado Cliente libre

Sistema de transmisión troncal

Distribución

G

Diferencia entre un PMG y un PMGD

Sistema de transmisión adicional

Sistema de subtransmisión

Distribución

Cliente libre

G

Cliente libre

G

Sistema adicional

Cliente regulado Cliente libre

Sistema de transmisión troncal

Distribución

PMGD

PMG

Potencia Máx: 9 MW

PMG

Los MGNC son generadores con potencia menor a 20 MW, que utilizan exclusivamente fuentes de energía ERNC o de cogeneración eficiente.

En Chile, son considerados ERNC:

- Hidráulica

- Geotérmica

- Solar

- Eólica

- Biomasa

MGNC

PMG, PMGD, MGNC

Excedentes de

potencia que

inyectan a la red

Sistema al cual se

conectan Fuente de energía

PMGD ≤ 9 MW Distribución Cualquier fuente

PMG ≤ 9 MW Transmisión Cualquier fuente

MGNC < 20 MW Cualquier sistema ERNC y cogeneración

eficiente

Evolución de precios spot y precios de nudo

Evolución y proyección de precio spot

Evolución y proyección de precio spot

Tasa de crecimiento anual promedio de 12%;

120 USD/MWh

250 USD/MWh

270USD/MWh

325USD/MWh

Comparación del precio spot y precio

de nudo de corto plazo

Alternativas de interacción comercial de

proyectos ERNC


proyectos ERNC

Generador ERNC

Cliente libre

Mercado Spot

Otros generadores

(Cuotas ERNC)

Licitaciones de suministro a

distribuidoras

Empresa distribuidora

Según acuerdo

Según acuerdo

Según acuerdo

Precio spot o estabilizado

Según licitación

¿Riesgo o estabilidad?

¿Precios altos y volátiles o menores y estables?

¿A quién vender?


proyectos ERNC

Generador ERNC

Cliente libre

Mercado Spot

Otros generadores

(Cuotas ERNC)

Licitaciones de suministro a

distribuidoras

Empresa distribuidora

Combinar alternativas:

Mercado spot +

Cliente libre u otra generadora Según acuerdo

Según acuerdo

Según acuerdo

Precio spot o estabilizado

Según licitación

alternativas técnicas para la integración de riego en el ... · ... plantas procesadoras de arroz...

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