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ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA HYDRAREDOX Soluciones Sector Defensa
Almacenamiento de energía eléctrica y sistemas integrados
Jornada tecnológica “Energía inteligente: soluciones tecnológicas para la eficiencia y seguridad energética en
misiones internacionales”
Madrid, 25 septiembre 2018
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1.- Contexto (I/II)
Jornada Tecnológica “Energía inteligente: soluciones tecnológicas para la eficiencia y seguridad energética en misiones internacionales”
OBJETIVOS DE LA UE EN MATERIA ENERGÉTICAReducción Emisiones CO2 / Cuota Renovables / Mejora Eficiencia Energética
Año 2020: 20% 20% 20%Año 2030: 40% min 27% (32%) min 27% (30%)
El objetivo de la EDA es desarrollar un marco para unenfoque integral de la gestión de la energía en lasFuerzas Armadas (FAS) de la UE y proporcionar los mediospara ayudar a la transición de las FAS hacía un futurocon baja emisión de carbono y sostenible
• Mejorar la gestión de la energía y rendimientos• Mejorar la eficiencia energéticas de las
infraestructuras militares fijas y móviles• Integrar las fuentes y tecnologías de generación
renovable en el sector militar• Aumentar la protección y la resiliencia de la energía
relacionada con infraestructuras ¨criticas¨
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1.- Contexto: estrategias para objetivos marco de defensa (II/II)
Jornada Tecnológica “Energía inteligente: soluciones tecnológicas para la eficiencia y seguridad energética en misiones internacionales”
* Fuente: Ministerio de Defensa. Jornadas Energia 2017
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2.- Medios de generación actual
Dependencia total de los carburantes
Generador portátil Remolques Contenedor Generador
230 a 600 kVA50 < kW < 230 kVAPotencia < 50 kVA
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3.- Desafíos energéticos ( I / I I )
100% Generación renovable y/o Generación híbrida (renovables + GE´s)
Energías Renovables • Eólica (aerogeneradores de pequeña potencia)• Solar PV• Solar Térmica
Elementos auxiliares• Baterías de almacenamiento para energía eléctrica• Sistemas de arranque/parada GE (Grupo Electrógenos)
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3.- Desafíos energéticos del sector defensa (II/II)
• La seguridad energética es una prioridad• Evolución del papel de las bases militares (apoyo a operaciones de combate
avanzadas, respuesta de emergencia, ayuda humanitaria y defensa nacional)
Seguridad y éxito de las misiones
• Recortes presupuestarios significativos en todo el mundo• Los departamentos de Defensa buscan reducir sus elevadas facturas energéticas• El despliegue de las energías renovables ya está permitiendo ahorros
considerables
Ahorro de costes
• Los departamentos de Defensa deben cumplir con los objetivos energéticos internos
• Objetivos de la UE: min 27% (objetivo 32%) energía renovables en 2030
Alineamiento con políticas energéticas
DEPENDENCIA DE RED COMERCIAL
Conectado a la Red
INDEPENDENCIA ENERGÉTICA
Micro-Red
AUTOSUFICIENCIA ENERGÉTICA
Off-Grid
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4.- Problema – Dependencia de red comercial
Conectado a la Red
Dependencia casi total de una red eléctrica vulnerable a:• Desastres naturales • Ataques cibernéticos• Ataques físicos • Fluctuaciones de precios
El número de incidencias en la red eléctrica comercial de EEUU se ha incrementado significativamente en
los últimos 10 años
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5.- Solución – Micro-Redes militares
Micro- Red Militar
Las Micro-Redes militares incorporan sistemas de control muy sofisticados para gestionar la demanda, producir y distribuir energía, permitiendo a las bases militares operar independientemente de la red, a un coste menor
• Aumento de la producción eléctrica “in situ” procedente de energías renovables
• Reducción del uso del diésel (y riesgos asociados)• Integración del almacenamiento de larga duración - HydraRedox
Almacenamiento HydraRedoxParte integrante de la Micro- Red militar
Control Micro Red
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6.- Solución - bases de operación avanzadas (FOB) off-grid
Off-Grid FOBs
Las Bases de Operación Avanzadas Off-Grid están diseñadas para ser energéticamente autosuficientes y completamente independientes de la Red
• Optimizar el uso de energías renovables locales• Minimizar el apoyo del diésel (back up)• Maximizar el Almacenamiento de larga duración
• Sistema HydraRedox: diseñado para fácil trasporte/ montaje y operación
Almacenamiento HydraRedox
Potencia (MW) y Energía (MWh) secciones independientesCompatible con renovablesSistema modular en contenedores
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OPERACIONREMOTA
COMBINACION DE ENERGIAS RENOVABLES
SISTEMA DE CONTROL
CENTRAL PARA OPTIMIZACION
DE ENERGIA
GRUPOS DIESEL
ALMACENAMIENTO DE LARGA DURACION
SOLUCIONES INNOVADORAS HÍBRIDAS COMBINAN Y OPTIMIZAN ENERGÍA SOLAR + ENERGÍA EÓLICA + ALMACENAMIENTO + DIÉSEL - COMO ÚLTIMO RECURSO
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7.- Soluciones híbridas off-grid
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8.- HydraRedox, una solución de almacenamiento idónea para el Sector Defensa
Requerimientos para Micro-Redes y Bases de operación Off-Grid Militares
Solución de AlmacenamientoHydraRedox
Gran Escala: Las operaciones de rescate y defensa necesitan soluciones energéticas Multi- MW
Potencia (MW) y Energía (MWh) independientes y personalizablesModular y escalable
Independencia Energética: Riesgos en la cadena de suministro - para convoyes de combustible
Compatible con renovables• Puede sobrecargarse y sobredescargarse varias veces su potencia
nominal; alto rendimiento también a baja cargaEnergía (MWh) desde 1 hasta > 24 horas – reduciendo necesidad uso de diésel
Fiabilidad: Calidad y continuidad de suministro en cualquier sito
Alto rendimiento >85% DCNumero de ciclos ilimitado100% profundidad de descargaRespuesta inmediata/adecuado para SAI (micro segundos)Bajo y fácil mantenimiento
Seguridad: Minimizar los riesgos (incendio, explosión, escape de sustancias químicas o gases)
Operación a temperatura ambiente y presión atmosférica, sin riesgo de explosión ni incendio; impacto medio ambiental nulo, reciclable y reutilizable Configuraciones en suelo y subterráneasCalificación FONSI (Finding of No Significant Impact)
Protección: SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) y riesgos de ataques cibernéticos
Sistemas de control avanzados independientes
Movilidad: Soluciones energéticas transportables Soluciones modulares en contendores marítimos
Rentable: Reducción de la factura eléctrica Aumento de producción renovable (caída de precios)Euro/kWh competitivo
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9.- Soluciones HydraRedox idóneas para proyectos off-gridEJEMPLOS DE SOLUCIONES MODULARES EN CONTENEDORES (CONSIDERANDO FIJO EL Nº HORAS)
CONFIGURACIONES 6 pies 8 pies 10 pies 20 pies 40 pies
Potencia ( kW) 3,5kW 7kW 15kW 30kW 60kW
Energía (horas) 8 8 8 8 8
Solución por contenedor 3,5kW-30kWh 7kW-60kWh 15kW-120kWh 30kW-250Wh 60kW-500kWh
Sistema Integral
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40 pies
20 pies
6 pies
10 pies
8 pies
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ESTUDIO MONOGRÁFICO 1:
BASE OPERATIVA SEMI PERMANENTE
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Estudio monográfico 1 - base operativa semi-permanente (I/II)
Función / Misión Unidad de apoyo
Periodo Operativo (Nivel) 1 año (Nivel 2)
Periodo de construcción 2 meses
Condicionantes energéticos y generadores
Régimen de trabajo 24 / 7
Medios de generación: generadores
100 kVA (80 kW) y 160 kVAx2 = 320 kVA (contenedores)Trasportable en Hércules 130; 12-18 KVA (portátiles/remolques)
Capacidad máx. de generadores
630 kVA (500 kW)
Variación de consumo en pico
50%
Rendimiento 20-50%
Variación rendimiento 1% cada 100 metros de altura ; 2% cada 5ºC por encima de 20ºC; Condiciones atmosféricas
Zona de suministro de energía
200 m2
Off Grid FOB
Ejemplo de base semi-permanente del tercio de Armada
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* Fuente: Ministerio de Defensa. Jornadas Energia 2017
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Estudio monográfico 1 - base operativa semi-permanente(II/II)
HydraRedox 100kW - 600kWh
Contenedores 3 x ISO 20’ ICC (1+2)
Potencia Máxima 300 kW
Rendimiento 85%
HydraRedox 200kW - 600kWh
Contenedores 2 x ISO 40’ ICC
Potencia Máxima 600 kW
Rendimiento 85%
Generación híbrida Renovables con almacenamiento + GE´s
Min 60% en combustible
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ESTUDIO MONOGRÁFICO 2:
MICRO-REDES MILITARES AVANZADAS
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Estudio monográfico 2 - Micro-Red militar avanzada (USA)
Micro- Red Militar
Función / Misión Red de Back up para Base Naval
Periodo Operativo (Nivel) Permanente
Proyecto Solar + Almacenamiento
Energía Renovables 6 MW DC
Almacenamiento estándar 6MW / 18 MWh DC (3h) (litio)
Área 44 acres / 17,8 hectáreas
http://www.uetechnologies.com/images/news/UET-Advanced-Storage--Solar-Project-at-Naval-Base-Ventura---Fact-Sheet_Final.pdf
Proyecto Solar + Almacenamiento HydraRedox
Almacenamiento HydraRedox 2,0MW / 18 MWh DC (9h)
Con la tecnología HydraRedox:
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* Fuente: Ministerio de Defensa. Jornadas Energia 2017
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ESTUDIO MONOGRÁFICO 3:
OPERACIONES AVANZADAS
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Estudio monográfico 3 - Suministro para despliegues y operaciones avanzadas
Radar
Función / Misión Garantía suministro eléctrico
Periodo Operativo (Nivel) Temporal
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BOC (business operation
center)
Servidores
ARS (centros de vigilancia,
identificación y control)
Generador diesel + Almacenamiento HydraRedox
Rango de potencias requeridos en estas operaciones
Desde 10 kW a 50kW
* Fuente: Ministerio de Defensa. Jornadas Energia 2017
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Anexo - Algunos proyectos desarrollados / en desarrollo (I/II)
PRIVADO Y CONFIDENCIAL
Tecnologías implicadas: Eólica, Solar Fotovoltaica, Baterías y Grupos DieselPROYECTO OFFGRID 120kW/400kWh
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• Diferentes fases durante la construcción
PRIVADO Y CONFIDENCIAL
Anexo - Algunos proyectos desarrollados / en desarrollo (II/II)
Gracias por su atención