Energía Eólica: Tecnologías, Retos, Oportunidades, Barreras e ...€¦ · Energía Eólica Dra....

3er Encuentro SUMAS. Universidad Autónoma del Estado de Morelos. Septiembre 2017. Cuernavaca, Morelos - México

Dra. Carolina García Barquero Energía Eólica

Energía Eólica: Tecnologías, Retos, Oportunidades, Barreras e Integración a la

Dra. Carolina García Barquero Unidad Energía Eólica. CIEMAT.

Madrid, España

Los Predecesores…

…de los actuales

Desarrollo Aerogeneradores

Origen de la Energía Eólica

Diferencia calentamiento + efecto giro tierra = Viento geostrófico Topografía + Efectos locales vientos superficie

¿Cómo se produce?

V = velocidad de viento Energía cinética = ½ m v2

m = ½ ρ A L

Potencia del viento P = ½ ρ A v3

• ~ tercera potencia de la velocidad de viento • ~ densidad del aire • ~ área barrida por el rotor

Curva de potencia + distribución de viento =

Factor de capacidad (%)

Velocidad de viento: Distribución y medida

Distribución de Weibull

Medida de viento para caracterizar un emplazamiento

Componentes de un aerogenerador

Aerodinámica en aerogeneradores. ¿Qué hace que el motor gire?

Sustentación

Pérdida de Sustentación

Componentes en el interior de la góndola

Parques Eólicos: Centrales Eléctricas

parque eólico

Ventajas y Retos de la Energía Eólica Ventajas

Renovable y sostenible Favorece la independencia energética Environemental friendly Viento es gratis Huella pequeña. Genera empleo Energía en lugares remotos La energía eólica es barata Bajo mantenimiento

Fuctuación/Gestionabilidad Costes de instalación altos Amenaza fauna Ruido Impacto visual

• Dispersión de centros de producción • Variabilidad • Perturbaciones de la red: Desconexiones /Sobrecargas

Gestión: • Infraestructura red de transporte adecuada, interconexiones • Optimización funciones previsión, monitorización y control

Telemedida, Telegestión • Disposición de sistemas de reserva • Almacenamiento

Fluctuación/Gestionabilidad Energía eólica

Puntos clave:

Predicción Demanda

Algunos datos de España

La potencia instalada a 31/12/2016 era de 23.026 MW. La eólica fue la segunda tecnología en el sistema eléctrico en 2016, con una producción de 47.319 GWh y una cobertura de la demanda del 19,3%

Cobertura de la demanda de energía eléctrica en 2016 Fuente REE

Exporta tecnología por valor de 2.925 millones €/yr Invierte en I+D alrededor de 85,5 millones €/yr La eólica aporta directa e indirectamente 2.731 millones € al PIB en el que representa el 0,25%

En el sector Eólico en España trabajan 22.469 personas

Costes de la Energía Eólica

Coste de la Energía Definición

LCOE en sistemas eólicos

Evolución del COE

Mecanismo de soporte

Opciones Políticas Disponibles • Feed-in Tariff • Mercados garantizados • Desarrollo Nacional de la Red Eléctrica • Mercado de Carbono • Production Tax Credit (PTC) • Investment Tax Credit (ITC) • Certificados Verdes (Green

Bonds/Certificates)

Mecanismo de soporte

Objetivos

Incorporar externalidades en el precio de la energía (alinear el precio de mercado con el coste real)

Eliminar incentivos perversos Incorporar consideraciones de sostenibilidad en el sector financieros Superar barreras de la inversión en RE Llenar los huecos de financieros que el sector privado no puede Reducir la curva de coste de las tecnologías RE

Instrumentos

Regulación Orientación de la intervención

Política Energética • Feed-in tariff • Incentivos fiscales • Quotas y objetivos • Regulación del

autoconsumo

Política Financiera • PTCs • ITCs • Certificados

Verdes/Mercado Carbono

Programas de financiación pública • Paquetes de

instrumentos financieros a medida

Intervenciones no financieras • Capacidad de

construcción • Gestión conocimiento

/ expertise

Algunas Cifras

MEXICO

Consumo de energía total, 2013

Potencial de energía renovable en México

Alto potencial eólico onshore, hasta 30 GW con un factor de capacidad promedio del 35%

Potencial de las Energías Renovables en México

Velocidad media de viento anual a 50m. Fuente IRENA

Potencial energético renovable en 2020. Capacidad planificada y capacidad desarrollada En Junio 2014. IRENA

Políticas clave: • Ley de Uso de Re y Ley de Transición de Energía y del Uso Sostenible • Modificaciones de la Ley de Servicio Público Eléctrico, permitiendo cambios

como el auto-consumo energético y IPPs • Metodologías para establecer cambios de servicio para la trasmisión de

energías renovables • Firma del Protocolo de Kyoto

Eliminando barreras

Subastas en México

Diferencias locales entre la primera y segunda rondas de subasta en México

Precios promedio en subastas , 2010-16

Energía Eólica en México 1

Energía Eólica en México 2

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Energía eólica

LA ENERGÍA EÓLICA. HISTORIA DE LA ENERGÍA EÓLICA.