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Seminario Energías Renovables - CARI Buenos Aires - Julio de 2008

ACTIVIDADES EN ENERGÍA EÓLICA

Evaluación del recurso:Campañas de medición, procesamiento de datos, mapeo eólico, estudios de factibilidad.

Líneas de Productos:1- Baja Potencia2- Media Potencia3- Alta potencia

1. Baja Potencia, IVS-4500

Equipo IVS - 4500 Antártida Argentina - Base Esperanza

Ficha Técnica

Características del Equipo

Potencia nominal 4.5 KW

Velocidad de viento nominal 12,5 m/s(45 km/h)

Tensión 12, 24, 48, 380V

Tipo de hélice bipala

Perfil alar de la hélice FX 63-137

Diámetro de la hélice 4,50 m

Control de velocidad inclinación hélice

• Protección catódica anticorrosiva: para equipos petroleros instalados en sitios aislados.

• Suministro Eléctrico: puestos de estancia, escuelas y destacamentos aislados, sistemas de telefonía en lugaresapartados de las redes de distribución de energía.

• Bombeo de agua: mediante electrobombas sumergibles,siendo apto para ubicaciones donde el pozo (lugar bajo ollano) esté alejado del óptimo lugar de viento (colina opunto con buena exposición al viento).

Principales Usos

2. Sistemas Híbridos Autónomos

Mediana Potencia

Hasta 150 KW

Para zonas aisladas y para generación distribuída

Aspectos Innovadores

• Alta modularidad en función de las necesidades de consumo y de la disponibilidad de recursos energéticos.

• Los inversores permiten suministrar electricidad a 220/380 V50 Hz en Corriente Alterna trifásica.

• Nuevos desarrollos de Aerogeneradores de 25/30 KW y 100KW, aptos tanto para uso en Sistemas Híbridos aislados como para generación distribuída en redes, así como bombeo directo de agua en volúmenes importantes.

Esquema (p/ potencia hasta 15/20 KW)

G

G

Regulador rectificadorGrupo Electrógeno

On/Off

Banco de Baterías

Regulador rectificador

Aerogenerador

Inversor

Consumo Trifásico

Consumo Fase 1

Consumo Fase 2

Consumo Fase 3

Consumos en Corriente Continua

Esquema (p/ potencia superior a 25 KW)

3. Eólica de Alta Potencia

Aerogenerador 1.5 MW

AerogeneradorDESCRIPCION GENERAL

ROTOR

( IEC- 61.400-1)

FASE I (A valores de 2007)

• Monto: 15 MUSD• Plazo: 3 años• Potencia Instalada: 4,5 MW• Modelo de Desarrollo:

– Primer Prototipo + 3 Unidades, con certificación de diseño y homologación internacional

• Financiación:– Estados Provinciales– Estado Nacional – MINCYT– Inversión Privada

FASE I: Incubación de División Productos(2008-2011)

• El principal objetivo de esta Fase es el desarrollo, fabricación, pruebas y certificación del aerogenerador de 1.5 MW. Para ello se planea una serie de 3 o 4 molinos de creciente integración nacional, apuntando a una máquina de alta eficiencia y costo muy competitivo, adaptada a los fuertes vientos patagónicos. En este camino, se establecerá la empresa en la Patagonia, comenzará en Bariloche la fabricación del primer prototipo, se pondrán a punto los procesos internos y se iniciará la cadena regional de proveedores.

• Paralelamente se trabaja en la producción y ventas de aerogeneradores de 4.5 KW para asentamientos aislados, apuntando a una importante colocación en casas, puestos aislados y estancias, para suministro de energía, bombeo y otros usos. Además se desarrollarán sistemas eólicos de media potencia, de 25 KW a 150 KW.

GENERACIÓN EÓLICA EN EL MUNDO

Fuente: World Wind Energy Association (WWEA)

Fuente: World Wind Energy Association (WWEA)

Fuente: World Wind Energy Association (WWEA)

Fuente: Bundesverband WindEnergie e.VFuente: German Wind Energy Association (BWE)

Repowering Windpark Simonsberg

Repowering Before After Factor

Nunber of Turbines

11 3 0,27

Rated Power 500 kW 5,000 kW 10

Hub Hight 42 m 120 m 2,86

ComissionedPower

5.5 Megawatt

15 Megawatt

2,7

Fully loaded hours

2,545 h/a 3,200 h/a 1,26

Yearly production

14.00 Mio.kWh

48.00 Mio.kWh

3,43

Fuente: German Wind Energy Association (BWE)

Fuente: REE – Red Eléctrica de España – Boletín Mar-08

El Sistema Eléctrico Español

Costos Internacionales de Generación Energía Eléctrica

a (Diciembre de 2007)

“Energía en el Mundo, la era de la escasez” – Marcelo Martinez Mosquera

Emisión de CO2

Panorama Energético Argentino

• Petróleo La caída en la producción comienza en 1998 y continúa, aun con los elevados precios del petróleo.

• GasLa producción de gas creció de modo permanente durante 15 años, sin embargo en el 2.005, se revirtióla tendencia.

• ElectricidadEn el sector eléctrico la demanda de potencia sigue creciendo: alcanzó los 19.000 MW en el pico.

Sigue creciendo el consumo de combustibles líquidos.

Petróleo en Argentina

Gas en Argentina

Generación Eléctrica

Situación Actual en Argentina

Matriz de Generación de Electricidad

Potencia Eléctrica Instalada en ArgentinaAlta indisponibilidad del parque térmico (que abastece el 60% de la energía)

MWTérmica 13.000Hidráulica 10.000Nuclear 1.000

Total 24.000

0

5

10

15

2025

30

35

40

60

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2009

USD

/MW

h

Monómico Eólico Propuesto Eólico Ley

58

40

47

Precio Internacional del Petróleo >> 120 U$D/barril

Precios Promedio Energía Eléctrica Argentina

Costos de Generación de Energía Eléctrica(Estimaciones c/inversiòn y costo combustible realista )

-Carbón con Tpte: 2.6 USD/MMBtu-Gas con Tpte: 6.0 USD/MMBtu .

Carbón Gas Natural Nuclear Eolica

Inversión 10 u$s/Mw 2.200 600 2.300 1.600 (Europa – 15%)

Inversión u$s/Mwh 37 9 41 64 (Fc=0,40)

Combustible u$s/Mwh 22 42 6 0

O&M u$s/Mwh 7 4 9 6

Costo Total u$s/Mwh 65 63 56 70

3

Fc=0,40

Parques Eólicos en Funcionamiento (2007)

Cutral-Co Neuquen Oct-94 1 400 400 400 Comodoro Rivadavia Chubut Ene-94 2 250 500 900 Tandil Buenos Aires May-95 2 400 800 1.700 Punta Alta Buenos Aires Feb-95 1 400 400 2.100 Rada Tilli Chubut Mar-96 1 400 400 2.500 Comodoro Rivadavia Chubut Sep-97 8 750 6.000 8.500 Mayor Buratovich Buenos Aires Oct-97 2 600 1.200 9.700 Darregueira Buenos Aires Oct-97 1 750 750 10.450 Punta Alta Buenos Aires Dic-98 3 600 1.800 12.250 Claromeco Buenos Aires Ene-99 1 750 750 13.000 Pico Truncado Santa Cruz Feb-01 2 600 1.200 14.200 Comodoro Rivadavia Chubut Oct/Dic- 01 16 660 10.560 24.760 General Acha La Pampa Dic-02 1 900 900 25.660 General Acha La Pampa Feb-04 1 900 900 26.560 Pico Truncado Santa Cruz May-05 2 600 1.200 27.760

Potencia Nominal kW

Potencia Total kW

Potencia Acumulada

Puesta en MarchaProvinciaCiudad

Cantidad de Turbinas

Opciones varias complementando las nuevas inversiones en generación eléctrica previstas (las dos nuevas centrales de ciclo combinado, el

aumento de cota de Yacyretá, y la terminación de Atucha II):

Instalar equipos operados con Gas Oil de mediana potencia (50 MW), en ET (+ de 200 US$/MWh). Mejorar la disponibilidad de antiguos equipos de generación. Repotenciar centrales eléctricas existentes.Administración de la demanda por parte de las Distribuidoras eléctricas, y generación distribuída.Incentivar la instalación de pequeños y medianos parques eólicos, centrales mini hidroeléctricas y sistemas híbridos interconectados.Estimular a los autogeneradores a que pongan sus equipos en condiciones y ofrezcan su energía al mercado.Potenciar centrales hidroeléctricas como El Chocón, instalando en

su cercanía grandes parques eólicos.

Qué hacer en la Argentina

Otros proyectos de inversión• Carbón: Central Termoeléctrica a instalar en Río Turbio de

250 MW. Sería necesario duplicar la capacidad de producción del yacimiento pasando de 300 mil t/año a 600 mil t/año. 500 M US$.

• Eólicos: Plan Vientos de la Patagonia I (Chubut) y PatagoniaII (Santa Cruz). Posibles 300 MW. 480 M US$.Central térmica de ciclo combinado 400 MW y parque eólico de 100 MW en Dolavon (Chubut).

. Centrales Hidroeléctricas sobre el Río S. Cruz, Nqn y otros.

Por la ubicación de los proyectos de Santa Cruz y Chubut, se deberán tener en cuenta importantes pérdidas de transmisión.

• Nuevas centrales nucleares (a mas largo plazo).

Todo parece indicar que los costos de la energía continuarán subiendo.

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

GW

h

Escenario Base Máx Crecimiento Demanda

1300 GWh/año

3400 GWh/año

4100 GWh/año

1150 MW/año instalados

Nota: Datos obtenidos de “Prospectiva 2002” de la Secretaría de Energía, Mayo 2003.

Argentina: Demanda Eléctrica Total

Proyección de Potencia Total Instalada al 2030

Escenario de Crecimiento Inter anual : 5%

30000

38000

48200

61300

78000

25000

35000

45000

55000

65000

75000

2010 2015 2020 2025 2030

Mw

Tota

les

Proyección Optimista de Potencia Eólica Instalada al 2030

Hipótesis: el 25% de la potencia nueva que se instale, será Eólica.

Factor de penetración Eólica = 17,6% (en 2030).

26

1775

3625

6275

9500

13775

0

3000

6000

9000

12000

15000

2005 2010 2015 2020 2025 2030

Mw

Eólic

os

CONCLUSIONES

• Las provincias Patagónicas poseen una fortaleza única en conjunto:• Disponibilidad ambiental excelente• Capacidades tecnológicas competitivas a nivel mundial

• La continua recuperación del país necesita inversiones en generación de energía eléctrica (convencional y alternativa), y es imprescindible diversificar la matriz energética, dada su enorme dependencia actual de los combustibles fósiles, y el cercano agotamiento de las reservas

• Debido a la falta de precio rentable en el negocio existe una ventana de unos 3 años para que el país desarrolle tecnología propia para generación eólica de potencia, la que permitirá ir incorporando una componente eólica cada vez mayor al parque generador, a costos y beneficios imposibles de obtener con aerogeneradores importados

Conclusiones

• INVAP cuenta con experiencia en desarrollos tecnológicos complejos y se encuentra en condiciones de comenzar la FASE I en el año 2008, para realizar el armado del primer prototipo en el segundo semestre de 2009.

– Primer Prototipo: puesta en marcha a fines 2009

– Homologación 4ta Unidad: principios 2011

– Fabricación/comercialización nacional/exportación >150MW/año desde 2011

• Con un precio base inicial (monómico MEM) de unos 65 U$D/MWh, que podría alcanzarse en 2010, es factible iniciar una industria rentable desde la Patagonia, generando puestos de trabajo y recursos para las provincias, con importante crecimiento a mediano y largo plazo.

• Esta industria de base tecnológica podrá ir sustituyendo progresivamente la actividad que genera la explotación del petróleo y el gas, a medida que ésta decaiga por agotamiento de reservas.