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EMPLEO DE FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA EN CUBA CUBAENERGIA

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EMPLEO DE FUENTES RENOVABLES DE

ENERGÍA EN CUBA

CUBAENERGIA

Nombre oficial República de Cuba

Superficie territorial 109 884 km2

Capital La Habana

Población 11 210 064 Habitantes

Densidad población 102 hab/km2

POTENCIA Y GENERACION ENERGIA

ELECTRICA

ELECTRIFICACIÓN EN CUBA

• El plan de electrificación total del país comenzódesde 1959

• En Cuba mas del 98 % de la población recibe los beneficios del suministro de la energía eléctrica

• En las zonas rurales remotas y montañosas por sus características la electrificación sólo alcanzóinicialmente al 81% de los lugares posibles.

ELECTRIFICACIÓN EN CUBA

• EXISTE ACTULMENTE UNA ALTA DEPENDENCIA DE USO DE COMBUSTIBLES FÓSILES PARA LA PRODUCCIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

• MAS DEL 50% DEL COMBUSTIBLE UTILIZADO ES

• IMPORTADO REPRESENTANDO EL 96.2% DEL CONSUMO

• BAJA PARTICIPACIÓN DE LAS FRE DE TAN SOLO EL 4.0 %.

PROGRAMAS PARA LA UTILIZACION DE LAS FRE EN LA PRODUCCION DE ENERGIA ELECTRICA

• PROGRAMA IMPLEMENTACION FRE EN LUGARES AISLADOS

• PROGRAMAS INVERSIONISTAS PARA LA IMPLEMENTACION FRE

• PROGRAMA DE I+D+I SOBRE EL DESARROLLO SOSTENIBLE DE LAS FRE

INSTALACIONES RELACIONADAS CON EL USO DE LA FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA MINEM (2013)

INSTALACIONES NumeroPANELES SOLARES 9476CALENTADORES SOLARES 10595MOLINOS DE VIENTO 9343PLANTAS BIOGAS 827HIDROELECTRICAS 187HORNOS PRODUCCION LADRILLOS CON BIOMASA FORESTAL

647

TURBOGENERADORES Y CALDERAS

79 Y 114 RESPECTIVAMENTE

PARQUES EOLICOS 4 CON 20 AEREOGENERADORESTOTAL 34658

PROGRAMA

IMPLEMENTACION

FRE

EN LUGARES AISLADOS

INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS

PRIMERA ETAPA

• ELECTRIFICACIÓN DE LOS CONSULTORIOS MÉDICOS EN LAS ZONAS RURALES AISLADAS

• INSTALACIÓN TÍPICA

• PANELES FOTOVOLTAICOS 400 WATTS DE POTENCIA PARA EL EMPLEO EN:

• DOCE LÁMPARAS FLUORESCENTES,

• UN TELEVISOR,

• UN TRANSMISOR DE RADIO,

• TRES INSTRUMENTOS MÉDICOS

• UN REFRIGERADOR PEQUEÑO PARA GUARDAR

VACUNAS

BENEFICIOS SOCIALES ALCANZADOS EN ESTA ETAPA

• AUMENTO DE LOS ÍNDICES DE SALUD DE LA POBLACIÓN

• AUMENTO EN LA EDAD DE LA MADRE EN EL PRIMER PARTO

DE 12 A 19 AÑOS

• DISMINUCIÓN DE LA MORTALIDAD MATERNA

• DISMINUCIÓN MORTALIDAD INFANTIL

• AUMENTO DE ALTERNATIVAS RECREACIONALES PARA

LA POBLACIÓN

• INCORPORACIÓN A LA SOCIEDAD DE LA COMUNICACIÓN

MEDIANTE LA RADIO Y LA TELEFONÍA

SEGUNDA ETAPA

• ELECTRIFICACION ESCUELAS PRIMARIAS

• Inicialmente se realizo la instalación de equipos de televisión y video para la impartición de clases y en un segundo momento se instalaron computadoras personales .

• Existían 2067 escuelas en lugares apartados

• 123 fueron electrificados por la red nacional,

• 1944 situados en zonas de difícil acceso que requerían una solución sencilla, confiable y de fácil mantenimiento y se acudió a LA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

NÚMERO Y CANTIDAD ALUMNOS POR ESCUELA QUE FUERON ELECTRIFICADAS

CANTIDAD ALUMNOS CANTIDAD ESCUELAS

1 21

2-5 357

6-10 483

11-20 518

21-40 385

Mayor de 40 180

Total 1944

• EN MENOS DE UN AÑO LAS 1994 ESCUELAS CONTARON CON EL SUMINISTRO DE ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DE SISTEMAS SOLARES FOTOVOLTAICOS.

• CADA SISTEMA CONSTA DE:un panel fotovoltaico

de 165 W, un regulador de 20 amp., un inversor

de 250 watt y un banco de baterías de 220 amp-hr.

En cada escuela hay instalados:

• dos lámparas de 15 W CD,

• un televisor y un video de corriente alterna.

Un tiempo de operación de: cinco horas diarias

utilizando el video u ocho solo con el televisor

IMPACTOS SOCIALES DE ESTA ETAPA

• AUMENTO EN EL NIVEL DE CONOCIMIENTOS

• MAYOR CALIDAD DE LAS CLASES IMPARTIDAS

• INCREMENTO EN PREPARACIÓN DE PROFESORES

• MAYOR CONOCIMIENTO CULTURAL

• MAYOR CONOCIMIENTO Y ACCIONES SOBRE LA

PROTECCIÓN AMBIENTAL

• MAYOR PREPARACIÓN DE LA FUTURAS

GENERACIONES

ELECTRIFICACION POBLACIONES

REMOTAS • SE ELECTRIFICARON TAMBIÉN POBLADOS EN

LUGARES REMOTOS MEDIANTE LAS ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

• EL COSTO DEL KILOMETRO DE INSTALACIÓN –CABLES, POSTES- ES ENTRE 10 000 Y 12 000 USD PARA SUMINISTRAR LA ENERGIA ELECTRICA A PARTIR DEL SISTEMA ELECTROENERGETICO NACIONAL

IINSTALACION EN POBLADO REMOTO

• Comunidad SANTA MARÍA DE LORETO

• Esta ubicada en la Sierra Maestra a 659 metros sobre nivel del mar

• La comunidad cuenta con 200 PERSONAS CONSTITUYENDO 42 NÚCLEOS FAMILIARES vinculados básicamente a la producción de café,

• Se instalaron paneles fotovoltaicos con una potencia de 16 kWp y se

constituyo una MICRORED

• La instalación ha TRABAJADO DURANTE 12 AÑOS

• Ser han AHORRADO UNAS 262,8 TONELADAS DE COMBUSTIBLE DIESEL

• Se indica que se ha evitando la emisión de unas de 180 TONELADAS DE GASES DE EFECTO INVERNADERO

INSTALACIONES PARA USO SOCIAL

SE HAN INSTALADO 1864SALAS DE TELEVISIÓN Y

VIDEO PARA EL DISFRUTEDE LA POBLACIÓN RURAL EN

ZONAS REMOTAS Y DE DIFÍCIL ACCESO ESTAS HAN SIDO

ELECTRIFICADAS CON PANELES SOLARES.

TERCERA ETAPA

CONSISTIRÁ EN LA ELECTRIFICACIÓN DE UNAS

50 000 VIVIENDAS DE FAMILIAS CAMPESINAS

AISLADAS UBICADAS BÁSICAMENTE EN ZONAS

MONTAÑOSAS REPRESENTANDO UNA

EXTENSION DE 19,000 KM2, CASI EL 17 % DE LA

SUPERFICIE DEL PAÍS.

SE ESPERA QUE DE ESTA ACCIÓN RESULTEN LOS SIGUIENTES IMPACTOS SOCIALES

• aumento de la calidad de vida de sus habitantes

• aumento de los conocimientos culturales y educacionales

• aumento de alternativas recreacionales para la población

• diminución de afectaciones a la salud en lo que respecta al

humo derivado de la combustión de keroseno para iluminación

• incorporación de las personas aisladas a la sociedad

SE ESPERA QUE DE ESTA ACCIÓN RESULTEN LOS SIGUIENTES IMPACTOS SOCIALES

• Disminución emisiones gases efecto invernadero al no utilizarse combustibles fósiles

• Estabilización de la fuerza laboral

• Aumento en los conocimientos de la necesidad de la protección del medio ambiente

• Disminución del éxodo de la población hacia las ciudades

• Una alternativa de solución podría ser emplear una INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA que puede garantizar el suministro estable de energía eléctrica para la iluminación de la casa, para un televisor a color de 14’’ y para una radio grabadora. La refrigeración de los productos alimentarios se podría realizar en forma comunitaria.

• Esta instalación constaría con una potencia máxima de 200 Wp en paneles solares fotovoltaicos, un banco de baterías de 440 A.H, un inversor 12 V DC/110V AC de 300 W, un controlador de carga 12 V/20ª y 5 lámparas fluorescentes de 12 V/15W. El sistema dispondria de una autonomía de tres días

Tipo Sistemas instalados

Potencia (kwp)

ESCUELAS 5543 888.6SALAS TV 1882 821.1Consultorios M édicos 467 209.3Viviendas 832 149.9Círculos sociales 146 23.4Bombeo agua 56 44.8Conexión al SEN 2 8.4Otros 129 158.0TOTAL 8657 2103.4

INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS EXISTENTES (2011)

PROGRAMAS INVERSIONISTA PARA

LA IMPLEMENTACION DE FUENTES

RENOVABLES DE ENERGIA

PROGRAMA PRODUCCION

ENERGIA ELECTRICA

A PARTIR DE LA

ENERGIA EOLICA

ACTUALMENTE EXISTEN INSTALADOS 20

AEREOGENERADORES EN 4 PARQUE EÓLICOS

CON UNA POTENCIA DE 11.7 MW

• CIEGO DE ÁVILA, TURIGUANO (1999): 2AGX 225KW

• ISLA JUVENTUD, LOS CANARREOS (2007): 6 AGX 275 KW

• HOLGUÍN, GIBARA 1 (2008): 6AGX850KW

• HOLGUÍN, GIBARA 2: 6AGX750KW

PARQUES EOLICOS

• PARQUE EÓLICO GIBARA 1 SE PUSO EN MARCHA

A PRINCIPIOS DE 2008, EN LA PROVINCIA DE

HOLGUÍN, Y CONSTITUYÓ EL SEGUNDO PARQUE

INSTALADO EN CUBA DESPUÉS DE COMENZADA

LA REVOLUCIÓN ENERGÉTICA.

• DESDE FEBRERO DE 2008 Y HASTA EL 30

DE AGOSTO GENERO 6 723,7 MWH PARA

UN FACTOR DE CAPACIDAD DE 27%

MOLINOS DE VIENTO

• SE CONSTRUYEN MOLINOS DE VIENTO

PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA PARA

LA GANADERÍA Y RIEGO EXISTIENDO

UNAS 9343 INSTALACIONES

MOLINOS DE VIENTO

SE PROYECTA AMPLIAR ESTAS INSTALACIONES HASTA 16 500 UNIDADES

PARQUES EOLICOS

SE PROYECTA LA INSTALACIÓN DE 13 PARQUES EÓLICOS CON UNA POTENCIA TOTAL DE 633 MW

PROGRAMA PRODUCCION ENERGIA ELECTRICA

A PARTIR DE LA

ENERGIA SOLAR

FOTOVOLTAICA

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

• EN LOS ÚLTIMOS DOS AÑOS SE HAN INSTALADOS 12 MWP EN 8 PARQUES, Y SE TRABAJA EN LA INSTALACIÓN DE 10 MWP ANTES DEL PRIMER TRIMESTRE DEL 2015.

• SE PREVÉ INSTALAR PARA EL 2030 UNA CAPACIDAD DE 700 MW

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

INSTALACION EN EL RECINTO FERIAL EXPOCUBA

UNA MICRO RED

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA EL BOMBEO DE AGUA, INSTALADO EN LA PROVINCIA DE CAMAGÜEY CUBA

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

POTABILIZACION AGUA

SISTEMAS HIBRIDOS

Se han instalado 23 sistemas

solares híbridos (FOTOVOLTAICO-

EÓLICO)

Capacidades instaladas:0,6 kW eólica 1,5 kW fotovoltaica6,0 kVA grupo diesel

PROGRAMA PRODUCCION

ENERGIA ELECTRICA

A PARTIR DE LA

ENERGIA HIDRAULICA*

* Una parte información fue tomada de:Soluciones fuera de red en zonas aisladas. Caso Cuba Soluciones fuera de red en zonas aisladas. Caso Cuba del 6to Foro de Hidroenerg6to Foro de Hidroenergíía a

para Hoy 3er Encuentro Tpara Hoy 3er Encuentro Téécnico Observatorio de Energcnico Observatorio de Energíía Renovable para Ama Renovable para Améérica Latina y el Caribe Campinas Brasil Octubre rica Latina y el Caribe Campinas Brasil Octubre 20132013

HIDROENERGIA Características Generales

• El clima es tropical húmedo, con dos estaciones fundamentales: una de sequía y otra de lluvias, de aproximadamente la misma

duración y poco diferenciadas en temperatura.• La forma alargada y estrecha del país hacen que las numerosas

corrientes superficiales sean de corta longitud y caudal reducido. El volumen de agua que transportan la mayoría de los ríos del país es muy irregular y sus niveles varían en el transcurso del año.

• Existen 563 cuencas fluviales, que en su conjunto abarcan 75 000 km2.

HIDROENERGÍA EN CUBA: SITUACION ACTUAL

En el país se encuentran funcionando 147 Centrales Hidroeléctricas.De ellas 30 están conectadas al Sistema Eléctrico y 117 brindan el servicio de forma aislada a 8 486 viviendas y 416 objetivos económicos y sociales con una potencia instalada respectivamente de 61,5 y 65,2 MW

HIDROENERGÍA EN CUBA: SITUACION ACTUAL

La de mayor potencia es la

Central Hidroeléctrica de Hanabanilla,

ubicada en el salto de igual nombre

con una potencia instalada de 43 MW

HIDROENERGÍA EN CUBA: Instalaciones Hidroenergéticas en Operación

11 Pinar del Río533 kW 8 Villa Clara

581 kW

1 Hanabanilla43000 kW

16 Cienfuegos

1838 kW

9 Holguín2229 kW

44 Guantánamo

3301,6 kW

5 Sancti Spíritus2836 kW

30 Granma7014,7 kW

22 Santiago de Cuba

2822 kW

1 Ciego de Ávila

1040 kW

Cantidad de Instalaciones: 147Potencia Total: 65 .2 MW

HIDROENERGÍA EN CUBA: SITUACION ACTUAL

�En el 2012 se generaron 110 919.8 MWh: �106 527.6 MWh al SEN. (96%)�4 390.8 MWh sistemas aislados. (4%)

�Por generación, el pa ís se ahorra un total de 29 909 toneladas de diesel y se dejan de emitir a la atm ósfera 88 736 toneladas de CO2.

POTENCIAL HIDROENERGÉTICO

Obras Cantidad Potencia MW)

Existentes en operación 147 65.7

En Inversión 11 2.9

Inversiones por ejecutar en presas existentes 68 32.4

Inversiones por ejecutar en obras hidráulicas

no construidas3 10.

Inversiones por ejecutar en trasvases en

embalses 5 13.7

Total 234 124 .7

Solo se aprovecha el 41% de la potencia a instalar

POTENCIAL HIDROENERGETICO• El potencial disponible permite llegar en los

próximos años a más de 100 Mil kW, para lo

cual hay que instalar unos 56.088 MW en

presas y trasvases.

• El PROGRAMA Inversionista considera la

instalación de 56 MW.

PROGRAMA PRODUCCION

ENERGIA ELECTRICA

A PARTIR DE LA

BIOMASA CAÑERA

ENERGIA A PARTIR BIOMASA CAÑERA: SITUACION ACTUAL

POTENCIA ELÉCTRICA INSTALADA: 470.4 MW

ÍNDICE DE GENERACIÓN: 37.6 KWH/TON CAÑA

ENTREGANDO AL SISTEMA ELECTROENERGÉTICO

NACIONAL (2013): 110.5 GWH

ETAPASPRODUCCION ENERGIA ELECTRICA A PARTIR DE LA BIOMASACAÑERA

ENERGIA A PARTIR BIOMASA CAÑERA

• Se implementaran sistemas de TURBOGENERADORES DE: EXTRACCIÓN CONDENSACIÓN

• PRESIONES DE GENERACIÓN DE VAPOR DE ALTOS PARÁMETROS: 63, 85 Y 100 BAR

• implica alcanzar mayores índices de producción referido a la cantidad de caña procesada: 120 KWh/tc

• El programa considera ampliar la producción

de este energía hasta el 2030 con la

instalación de unos 775 MW en 19

BIOELÉCTRICAS.

• En el momento actual se avanza en el

proceso inversionista de dos BIOELÉCTRICAS : Jesús Rabí con 20 MW a una presión de 67 bar

y Ciro Redondo con 60 MW

a una presión de 85 bar.

NO INCINERAR UN COMBUSTIBLE

LA CAÑA DE AZÚCAR ES ADECUADA NO SÓLO PARA PRODUCIR AZ ÚCAR Y ENDULZAR EL CAFÉ, SINO TAMBIÉN PARA PRODUCIR ENERGÍA RENOVABLE

DESCENTRALIZADAMENTE

Y PRESERVAR EL MEDIO AMBIENTE

SIN AFECTAR EL BALANCE DE LAS EMISIONES DE LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO .

MATRIZ ENERGETICA

MATRIZ ELÉCTRICA ACTUAL Y PROYECTADA

FUENTES AÑO 2012

(%)

AÑO 2030

(%)

Hidroenergía 0.8 0.8

Eólica 0.1 5.0

Biomasa Cañera 3.1 12.0

Fotovoltaica 0.0 4.0

Otras FRE 0.0 0.8

TOTAL 4.0 22.6

RESULTADOS A ALCANZAR DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LOS PROGRAMAS

Fuente Potencia a

instalar (MW)

Factor capacidad

Generación anual

(GWh)

Sustitución Fuel Oil (ton)x10 3

Valor económico (USD/año)x106

CO2

evitado(ton/año)x103

Biomasa Cañera

715 85 5323.8 1411 790.2 4259.0

Energía Eólica

633 27 1497.2 398 221.7 1197.7

Energía fotovoltaica

700 25 1533.0 406 227.4 1226.4

Hidro

energía

55 50 248.9 66 37.0 199.1

Total 2103 --- 8602.9 2281 1276.3 6882.2

PROGRAMA I+D+i PARA LA INVESTIGACION

EL DESARROLLO Y LA INNOVACION

•• DE LAS FRE

PROGRAMA I+D+iAÑO 2013 SE APROBÓ LA REALIZACIÓN DEL PROGRAMA DE I+D+i

DESARROLLO SOSTENIBLE DE LAS FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA

CON EL OBJETIVO DE :

COMPLETAR CONOCIMIENTOS Y REALIZAR ESTUDIOS DE VIABILIDAD TECNICA

Y ECONOMICA PARA TECNOLOGÍAS EXISTENTES

ASIMILACIÓN DE NUEVAS TECNOLOGÍAS

INCREMENTAR SU APROVECHAMIENTO Y DESARROLLO

PROGRAMA I+D+i

LOS PROYECTOS QUE HAN COMENZADO A REALIZARSE EN ESTE AÑO 2014 SE VINCULAN CON:

• LA ENERGÍA SOLAR Y EÓLICA,

• BIOGÁS, BIOCOMBUSTIBLES

• EFECTO DE LAS EXTERNALIDADES (SALUD, MEDIO AMBIENTE, SOCIEDAD, ECONOMIA)

• VIGILANCIA ESTRATÉGICA DEL DESARROLLO CIENTIFICO TECNICO Y COMERCIAL

SOBRE FUENTES EXISTENTES Y EN DESARROLLO COMO: LA ENERGÍA DEL MAR,

LA ENERGÍA GEOTÉRMICA, EL HIDRÓGENO Y LAS CELDAS COMBUSTIBLES.

WWW.SIPROCIT.REDCIENCIA.CU

PROGRAMA I+D+i

PROYECTOS EN EVALUACION PARA SU INICIO EN EL AÑO 2015

DESARROLLO CELDAS FOTOVOLTAICAS A PARTIR DE NANOMATERIALES

RESULTADOS ENERGETICO Y OPERACIONALES LOS PARQUES FOTOVOLTAICOS,

EL POTENCIAL DE LA ENERGÍA DEL MAR

MODELACIÓN PARÁMETROS DE OPERACIÓN DE GASIFICADORES

DE LECHO DESCENDENTE

PROTOTIPOS DE BATERÍAS IÓN-LI PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA

CONCLUSIONES

CONCLUSIONES

LA IMPLEMENTACIÓN DE LAS FRE A TRAVÉS DE LA ENERGÍA SOLAR FOLTOVOLTAICA PERMITIÓ ELECTRIFICAR

LAS ESCUELAS, CONSULTORIOS MÉDICOS Y CIRCULOS SOCIALES

UBICADOS EN LUGARES REMOTOS Y AISLADOS

PROPICIANDO UN IMPACTO SOCIAL POR LA MEJORA DE LA CALIDAD

DE VIDA DE LOS POBLADORES POSIBILITANDOSE

LLEVAR LA SALUD , LA EDUCACIÓN, LA CULTURA

A TODA LA POBLACIÓN DEL PAÍS.

CONCLUSIONESLOS PROGRAMAS INVERSIONISTAS QUE SE DESARROLLAN ACTUALMENTE PARA INCREMENTAR LA

PARTICIPACIÓN DE LAS FRE SUSTITUYENDO COMBUSTIBLE FÓSIL CONTRIBUIRAN CON:

MODIFICAR LA MATRIZ ENERGÉTICA

DISMINUIR LA IMPORTACIÓN DE COMBUSTIBLES FOSILES

REDUCIR LA DEPENDENCIA DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES CON

EL CONSIGUIENTE EFECTO EN LA INDEPENDENCIA ENERGÉTICA DEL PAÍS

DISMINUIIR LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL AL SUSTITUIR PRODUCCIONES

DE ENERGÍA CON COMBUSTIBLES FÓSILES POR FUENTES RENOVABLES

CONCLUSIONES

EL PAÍS TRABAJA EN EL PROGRAMA DE I+D+i

DESARROLLO SOSTENIBLE DE LAS FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA

A TRAVÉS DE PROYECTOS CUYOS OBJETIVOS PRINCIPALES SE

CENTRAN EN EL DESARROLLO E IMPLEMENTACIÓN DE

NUEVAS TECNOLOGÍAS Y EQUIPAMIENTO QUE PRESENTEN

POSITIVOS IMPACTOS CIENTIFICOS, TECNOLÓGICOS y ECONÓMICOS

Muchas gracias

Espacio para el logo de la

empresa o institución

Dr. Antonio Francisco Valdés Delgado

CUBAENERGIA [email protected]