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SOLARRESERVE CHILE

TECNOLOGÍA DE CONCENTRACIÓN SOLAR CON

ALMACENAMIENTO TÉRMICO INTEGRADO

Jose Antonio Lobo

Director de Desarrollo - SolarReserve

Noviembre de 2016

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En Sud Africa: Proyecto Redstone de 100 MW adjudicado, comienzo de construcción a principios de

2017 - Participando en ronda 4.5 con tres proyectos CSP de 150 MW - 246 MW PV en operacion

Proyecto líder de 110 MW en operación commercial

Crescent Dunes en Tonopah, Nevada, USA

En Chile, mas de 1.000 MW CSP en

diferentes fases de desarrollo

- Lider en desarrollo de proyectos de Concentración Solar (CSP) y PV

- Sede central en Santa Monica, CA, USA

- Tecnología propia de Torre de Concentración y Almacenamiento Térmico Integrado

- En Chile, desde 2013


Almacenamiento de la fuente primaria de Energía

• Embalses

• Canchas de Carbón

• Estanques de combustible fósil (petróleo o LNG)

PROPRIETARY AND

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Reservorio

Almacenamiento

Fuente

primaria de

Energía

Unidad

Generadora

Reservorio

Almacenamiento

Unidad

Transformadora

/Generadora

Cuando hablamos de Almacenamiento de energía en el sistema eléctrico, nos estamos refiriendo a varios

conceptos o formas de almacenamiento diferentes, que tienen diferentes fuentes de energía, tiempos de uso,

objetivos y tecnologías:

Almacenamiento de Energía sacada de la red

• Centrales hidráulicas turbina-bomba, o centrales de bombeo

• Bancos de Baterías

• Volante de Inercia

Almacenamiento de Energía


Según la capacidad de almacenamiento hay diferentes usos y aplicaciones de los sistemas de almacenamiento

en la red:

− Almacenamiento Interanual

• Grandes embalses, capaces de guardar energía de un año a otro

• Ejemplo: Lago Laja, Laguna del Maule

− Almacenamiento Interestacional

• Embalses de tamaño medio, almacenan energía durante época de lluvia o deshielo, para generar en períodos secos

o cuando sea necesario dentro del año

− Almacenamiento Intradiario

• Medianos o pequeños embalses que almacenan energía durante parte del día para generar durante el mismo día,

como contraembalses de regulación de caudal

• Plantas hidroeléctricas con capacidad de bombeo (turbina/bomba)

• Almacenamiento térmico mediante sales fundidas

− Almacenamiento de respaldo rápido

• Bancos de baterías

• Volantes de Inercia

• Destinados a absorber pequeñas fluctuaciones de la generación/demanda

• Backup de corta duración para reemplazar reserva en giro

Almacenamiento de Energía

PROPRIETARY AND

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TECNOLOGÍA DE CONCENTRACIÓN SOLAR CON ALMACENAMIENTO TÉRMICO


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La luz del Sol es concentrada mediante los Heliostatos (espejos) del Campo

Solar al Receptor ubicado sobre una torre de 195 m (640 ft) de altura

La Sal líquida es bombeada desde el estanque frío (a 280 °C) hasta el

Receptor, donde se calienta hasta 570 °C (1050 °C)

La Sal calentada en el receptor es almacenada en el Estanque Caliente

La Sal Caliente es bombeada desde el estanque caliente a un generador de

Vapor, para producer vapor de alta presión y temperature, el que se inyecta

en una turbina de vapor convencional, para producer Electricidad

La Sal fria a 288 °C (550 °F) vuelve al estanque de sales frías

El vapor a la salida de la turbine es condensado con aire y es

recirculado en el circuito de vapor

La Tecnología CSP con Almacenamiento

Como funciona?


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Como funciona?

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Clave: El Almacenamiento

La energía solar térmica capturada durante el día puede ser

almacenada en los estanques de sales fundidas para ser

ocupada en producción de vapor y generación eléctrica

durante la noche



CSP con Almacenamiento Energía Gestionable


Campo Solar

Bloque de Potencia Torre

2.800 – 3.200 m

Planta Solar CSP – Torre de Concentración


Campo Solar - Heliostatos

● Dimensiones ~ 11 x 11 m

● Area de espejo: 115 m2 cada heliostato

● Altura del pedestal ~ 5,7 m

● Peso: 3.500 kg

● Seguimiento en dos ejes

● Sistema de control individual con

comunicaciones vía fibra óptica

● Alimentado por cables de tensión


TORRE

BLOQUE DE

POTENCIA

AEROCONDENSADOR

TANQUES DE

SALES FUNDIDAS

Bloque de Potencia


− Energía 100% Renovable en base: que desplaza a otras fuentes de generación que operan con

combustibles fósiles, con capacidad de entregar Potencia Firme y energía en forma permanente, y

renovable.

− Suministro Constante: A diferencia de la variabilidad o intermitencia en la producción, inherente a las

plantas Eólicas, Fotovoltaicas o CSP sin almacenamiento, las Plantas CSP con almacenamiento permiten

un suministro constante de energía eléctrica, día y noche, 24/7, en modalidad de carga base

− Precio de la Energía Constante y Competitivo: Sin indexación al precio de los combustibles fósiles e

incertidumbre de disponibilidad, el precio de la energía es conocido, y gracias al avance tecnológico y a el

alto nivel de irradiación solar, las plantas CSP con almacenamiento térmico permiten obtener en Chile

precios de la energía altamente competitivos.

− Energía Gestionable: La acumulación térmica permite generar más en horas de mayor valor de la energía,

o en horas de punta, trasladando la producción según la demanda. Típicamente se pueden acumular entre

10 y 17 horas., dependiendo de los requerimientos.

− Independencia Energética: La disponibilidad de la energía producida por la planta no depende de factores

externos que afectan la cadena de suministro de combustibles,. El combustible (El Sol) siempre está

disponible.

Ventajas de la tecnología CSP + Almacenamiento

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- Ubicada en Nevada, Usa, cerca del pueblo de Tonopah

- Tecnología CSP Torre central con almacenamiento térmico

- Potencia nominal 110 MW

- Mayor planta en el mundo en operación con esta tecnología

- 14 hrs de almacenamiento

- Producción: 500.000 MWh/año (55% CF)

- En operación comercial desde noviembre de 2015

Planta CSP de CRESCENT DUNES


- Campo solar de 10.347 heliostatos

- Sistema de control y posicionamiento de

heliostatos tecnología propietaria de SolarReserve



- Receptor solar 100% tecnología propia

- Eficiencia térmica y de transferencia de calor

del Receptor mayor que la de diseño

- Sistema de almacenamiento térmico con sales

fundidas




Energía Gestionable

CSP con Almacenamiento


Proyectos en Chile:

● En la Región de Atacama, Comuna de Copiapó, a 70 kms al

noreste de Copiapó

● Dos campos solares con sus respectivas torres y bloques de

potencia, hibridizado con una planta fotovoltaica

● Tecnología: CSP de torre con almacenamiento de sales

fundidas + fotovoltaica

● Producción: más de 1,800,000 MWh al año

● Almacenamiento: 14 horas a plena carga

● Diámetro de cada campo solar: 3.200 m

● RCA aprobada en Agosto de 2015

Planta de Concentración Solar con Almacenamiento Térmico

260 MW - 1,800 GWh/año


Proyectos en Chile:


Likana Solar

Proyectos en Chile:


Proyectos en Chile:

Ubicación: Región de Antofagasta, aprox. 100 km al sur-

oeste de la ciudad de Calama.

Conexión a subestación Nueva Esperanza 220 kV o a

Nueva Chuquicamata 220 kV, del SING.

Acceso desde Ruta 23 Calama – San Pedro de Atacama, 7

kms al sur.

Concesión de Uso Oneroso aprobada, en tramitación

avanzada.

En total son 3 sitios (4.000 ha aprox.), cada uno con un

campo solar, torre y bloque de potencia de 130 - 150 MW.

Declaración de Impacto ambiental (DIA) ingresada en

junio de 2016

Tecnología de torre de concentración (CSP) con

almacenamiento térmico de 13 hrs. con tecnología de

sales fundidas

Met Station en sitio desde febrero de 2016

DNI medido: 3.550 KWh/m2-año

Generacion P95: 900 GWh/año cada unidad


Proyectos en Chile:


Ubicación: Región de Tarapacá, aprox. 100 km al sur-este

de la ciudad de Iquique.

Conexión (1,5 km) a línea de transmisión de 220 kV

Lagunas – Collahuasi, mediante subestación seccionadora.

Acceso desde Ruta 5 Norte y luego por camino a mina

Quebrada Blanca Teck.

Concesión de Uso Oneroso aprobada, en tramitación

avanzada.

En total son 3 sitios (4.000 ha aprox.), cada uno con un

campo solar, torre y bloque de potencia de 130 MW.

Declaración de Impacto ambiental (DIA) ingresada en

marzo de 2016

Tecnología de torre de concentración (CSP) con

almacenamiento térmico de 13 hrs. con tecnología de

sales fundidas

Met Station en sitio desde febrero de 2015

DNI medido: 3.050 KWh/m2-año

Generacion P95: 800 GWh/año cada unidad

Proyectos en Chile:


− La tecnología de plantas CSP de SolarReserve permiten el almacenamiento intradiario, es

decir desplaza parte de la energía capturada durante el día a otras horas, incluyendo la noche.

− El almacenamiento térmico entrega a las plantas CSP la capacidad de generar en base,

inyectando energía al sistema eléctrico las 24 horas del día.

− La gestionabilidad del almacenamiento térmico permite entregar el respaldo que requiere el

sistema interconectado, para suplir los períodos en que no hay generación de las fuentes

intermitentes

− La capacidad de entregar el respaldo a las fuentes intermitentes, debe ser remunerado, como

parte de los atributos de remuneración (servicios auxiliares, potencia firme, etc) del sistema

interconectado

− La tecnología CSP con almacenamiento térmico integrado, de origen 100% renovable, ha

demostrado ser altamente competitiva, frente a las demás tecnologías de generación en base,

que utilizan combustibles fósiles

Conclusiones

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2425 Olympic Blvd.

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