Cogeneración. Alternativa energética innovadora
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Herri - Baltzua
INDUSTRIA, BERRIKUNTZA, MERKATARITZA ETA TURISMO SAILA
Sociedad Pública del
DEPARTAMENTO DE INDUSTRIA,
INNOVACIÓN, COMERCIO Y TURISMO
CademGrupo EVE
CademGrupo EVE
THE WEEK, ASTEA, LA SEMANA 09
Cogeneración, alternativa energética innovadora
VISESA - Vitoria-Gasteiz19-Noviembre-09
CademGrupo EVE
Abastecimiento EnergéticoAbastecimiento Energético
RED ELÉCTRICA
CONSUMIDORGENERADOR
CALOR
SISTEMA CONVENCIONAL
COMBUSTIBLE
RED ELÉCTRICA
COGENERACIÓN
CONSUMIDOR
CALOR
COMPRA / VENTA
ELECTRICIDAD
GENERADOR
COGENERACIÓN
APOYO DE COMBUSTIBLE
COMBUSTIBLE
CademGrupo EVE
Abastecimiento EnergéticoAbastecimiento Energético
RED ELÉCTRICA
CONSUMIDORGENERADOR
CALOR
SISTEMA CONVENCIONAL
COMBUSTIBLE
RED ELÉCTRICA
COGENERACIÓN
CONSUMIDOR
CALOR
COMPRA / VENTA
ELECTRICIDAD
GENERADOR
COGENERACIÓN
APOYO DE COMBUSTIBLE
COMBUSTIBLE
CademGrupo EVE
Abastecimiento EnergéticoAbastecimiento Energético
RED ELÉCTRICA
CONSUMIDORGENERADOR
CALOR
SISTEMA CONVENCIONAL
COMBUSTIBLE
RED ELÉCTRICA
COGENERACIÓN
CONSUMIDOR
CALOR
COMPRA / VENTA
ELECTRICIDAD
GENERADOR
COGENERACIÓN
APOYO DE COMBUSTIBLE
COMBUSTIBLE
CademGrupo EVE
Ahorro de Energía PrimariaAhorro de Energía Primaria
COM-BUS-
TI-BLE
153
92
61
el= 37%
te= 90% 58
30
68
46
55
PÉRDIDA
SISTEMA CONVENCIONAL(Electricidad de Cía. Eléctrica / Calor en la Industria
COM-BUS-
TI-BLE
100
30
te= 55%
el= 32%
55
213
15
100
PÉRDIDAS
1
100
153100 35%
AHORRO ENERGÍA
SISTEMA DE COGENERACIÓN(Electricidad y Calor en la Industria)
CademGrupo EVE
Ciclo Simple - Turbina de VaporCiclo Simple - Turbina de Vapor
AGUA DEALIMENTACIÓN
TURBINA DEVAPOR
VAPOR ALTA PRESIÓN
CALDERA DEALTA PRESIÓN
COMBUSTIBLE
GASES SALIDA
VAPOR BAJAPRESIÓNCONSUMOS
DEVAPOR
CademGrupo EVE
Ciclo Simple - Turbina de GasCiclo Simple - Turbina de Gas
CALDERA DERECUPERACIÓN
COMBUSTIBLEQUEMADOR DEPOSTCOMBUSTIÓN
BY-PASS
GAS NATURAL
TURBINA DEGAS
GASES SALIDA
VAPOR
AGUA DEALIMENTACIÓN
CONSUMOS DEVAPOR
AIRE
FILTRO
CademGrupo EVE
Ciclo CombinadoCiclo Combinado
CALDERA DERECUPERACIÓN
COMBUSTIBLEQUEMADOR DE
POSTCOMBUSTIÓN
BY-PASS
GAS NATURAL
TURBINADE GAS
GASES SALIDA
AGUA DEALIMENTACIÓN
AIRE
FILTRO
TURBINA DEVAPOR
VAPOR ALTAPRESIÓN
VAPOR BAJAPRESIÓN
CONSUMOSDE
VAPOR
CademGrupo EVE
Motor AlternativoMotor Alternativo
AGUA DEALIMENTACIÓN
VAPOR BAJAPRESIÓN
CALDERA DERECUPERACIÓN
AGUA FRÍA
GASES SALIDA
CONSUMOSDE
AGUA CALIENTE
CONSUMOSDE
VAPOR
AGUACALIENTE
INTERCAMBIADORAGUA-AGUA
COMBUSTIBLE
GASES DEESCAPE
MOTOR
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Comparación de SistemasComparación de Sistemas
Tecnología Rend. Eléctr (%)
Rend. Térmico (%)
Rend. Total (%)
Turbina de Vapor 15 75 90
Turbina de Gas 30 50 80
Ciclo Combinado 35 40 75
Motor Alternativo 40 34 74
CademGrupo EVE
Situación en la CAPVSituación en la CAPV
*Sin renovables no gestionables
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Potencia Instalada (kW) 280.138 302.537 318.433 339.668 410.387 427.115 415.469 439.574 432.014 434.294 472.708
E. Generada (MWh) 1.513.490 1.769.742 1.765.178 1.697.784 1.984.240 2.288.211 2.358.474 2.316.991 2.169.422 2.206.014 2.294.218
E. Exportada (MWh) 583.790 789.751 719.292 759.046 902.474 1.062.079 1.076.584 1.042.806 922.439 972.875 1.393.243
E. Autoconsumida (MWh) 929.700 979.991 1.045.886 938.738 1.081.766 1.226.132 1.281.890 1.274.185 1.246.983 1.233.139 900.975
Autoconsumo (%) 61,43% 55,37% 59,25% 55,29% 54,52% 53,58% 54,35% 55,0% 57,5% 55,9% 39,3%
INSTALACIONES EN RÉGIMEN ESPECIAL
280.138302.537 318.433
339.668
410.387 427.115 415.469439.574 432.014 434.294
472.708
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
300.000
350.000
400.000
450.000
500.000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
POTENCIA INSTALADA EN kW DESDE 1998 HASTA 2008
CademGrupo EVE
Potencia instalada en la CAPV 31-XII-08*Sin renovables no gestionables
Situación en la CAPVSituación en la CAPV
84%396.092
8%38.326
8%38.290
CademGrupo EVE
*Sin renovables no gestionables
Situación en la CAPVSituación en la CAPV
Potencia instalada en la CAPV 31-XII-08
94%
CademGrupo EVE
TIPOTIPO POTENCIA INSTALADA (MW)
ENERGÍA GENERADA (MWh)
EÓLICA 153,00 355.468
HIDRÁULICA (P < 10 MW) 59,00 173.232
BIOMASA 6,05 23.330
SOLAR FOTOVOLTAICA 18,00 18.252
COGENERACIÓN 363,09 1.901.255
COGENERACIÓN CON BIOMASA 46,57 191.724
COGENERACIÓN CON RESIDUOS 15,53 69.764
COG. CON TRATAMIENTO Y REDUCC. RDOS 3,18 12.396
CALORES RESIDUALES 38,29 95.748
TOTALTOTAL 702,71 2.841.170
Situación del Régimen Especial (2008):
Situación en la CAPVSituación en la CAPV
CademGrupo EVE
COMPARATIVA HORAS FUNCIONAMIENTO 2005 - 2006
100% 100%100% 100%87,20%
66,62%79,37%
91,68%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
MOTOR DE GAS TURBINA DE GAS MOTOR DE GASOLEOO FUELOLEO
TURBINA DE VAPOR(BIOMASA)
2005
2006
Dos aspectos principales afectan significativamente al régimen de explotación de las plantas, el precio del combustible y el régimen legislativo que le es de aplicación y por tanto sus posibilidades de ingresos por exportación.
En 2006 se constató una reducción importante en el número medio de horas de funcionamiento de las plantas, por:
• Alto coste de la materia prima, gas natural principalmente
• Evolución del Precio del Mercado Organizado
Situación en la CAPVSituación en la CAPV
CademGrupo EVE
COGENERACIÓN
AÑOS POTENCIA(MW)
1990 3561991 5971992 6481993 1.1501994 1.4411995 1.7591996 2.3501997 2.7281998 3.6881999 4.2072000 4.9512001 5.3662002 5.5962003 5.6742004 5.8002005 5.8082006 5.8752007 5.9502008 6.149
Situación NacionalSituación Nacional
*Sólo Cogeneración
Potencia instalada
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Situación NacionalSituación Nacional
Cogeneración. Datos 2008 a nivel nacional:
• 880 instalaciones. Más del 90% de la potencia instalada en el sector industrial, resto en sector servicios.• Consume más del 20% del gas natural demandado.• Con una potencia instalada de 6.149 MWe, representa el 7% de la potencia total instalada.
Producción neta de electricidad
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Situación EuropaSituación Europa
Características:
• Capacidad de producción de electricidad equivalente al 13,6% de la capacidad total. La producción de electricidad representa el 10,9% de la producción total de electricidad del 2006.
• El nivel de producción varia considerablemente de un Estado miembro a otro.• El ahorro de energía derivado asciende a 35 MMtep anuales, equivalente al CIB de países como Austria.
La reducción de las emisiones de CO2 correspondientes se sitúan en torno a los 100 MMt anuales.
La Cogeneración en la UE-27
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Para la UE:• La cogeneración es un importante instrumento para que Europa logre responder a los desafíos energéticos.• Acerca a la Unión Europea a sus metas energéticas.• Es una medida de probada eficacia para aumentar el rendimiento y ahorrar energía, reducir emisiones, etc.• Ofrece ventajas energéticas, medioambientales y económicas superiores a cualquier tecnología alternativa
y contribuye a alcanzar los objetivos energéticos nacionales y europeos
Política EuropeaPolítica Europea
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BALANCE ENERGÉTICO 2008
DEMANDA PRIMARIA CONSUMO FINAL
ENERGÍA Ktep. %
C. Sólidos 251 3,2
D. Petróleo 3.092 39,3
G. Natural 3.476 44,2
Energ. Derivadas 20 0,2
Renovables 427 5,4
E. Eléctricas 606 7,7
TOTAL 7.872 100
SECTORES Ktep. %
Industria 2.683 46,6
Transporte 1.906 33,1
Primario 90 1,6
Servicios 453 7,9
Residencial 625 10,8
TOTAL 5.757 100
LA ENERGÍA EN EUSKADI
CademGrupo EVE
PARÁMETROS ENERGÉTICOS DE LA CAPVPARÁMETROS ENERGÉTICOS DE LA CAPV
142
129
100 103 100 99 100 10196 94 93
91
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Índice 1998 = 100
Producto Interior Bruto (Ctes 1998)
Consumo Final Energético
Intensidad Energética
INTENSIDAD ENERGÉTICAINTENSIDAD ENERGÉTICAEVOLUCIÓN 1998-2008EVOLUCIÓN 1998-2008
PIB
CFE
IE
LA ENERGÍA EN EUSKADI
CademGrupo EVE
Fomentar la eficiencia energética para conseguir una reducción de la intensidad energética, acorde con los objetivos y directrices establecidos en la UE
Establecer una política fiscal que fomente el ahorro energético
Contribuir para el año 2012 al cumplimiento de los objetivos sobre reducción de emisiones de los gases de efecto invernadero
Aumentar para el año 2010 el uso de energías renovables con objeto de lograr una participación acorde con los objetivos de la UE
Apoyos Económicos para llevar a cabo inversiones, tanto de Ahorro y Eficiencia Energética como de potenciación de uso de Energías Renovables
COMPROMISOS ESTRATÉGICOS
LA ENERGÍA EN EUSKADI
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3E-20103E-2010AÑO BASE 2000:AÑO BASE 2000:
Consumo Interior Bruto - CIBConsumo Interior Bruto - CIB 6.717,3 ktep6.717,3 ktep Consumo Final Energía - CFEConsumo Final Energía - CFE 5.000,8 ktep5.000,8 ktep
OBJETIVOS 2010:OBJETIVOS 2010: 975.000 tep975.000 tep AHORROAHORRO 823.000 tep823.000 tep COGENERACIÓNCOGENERACIÓN 152.000 tep152.000 tep
DISTRIBUCIÓN:DISTRIBUCIÓN: INDUSTRIA:INDUSTRIA: 583.000 tep583.000 tep 60 %60 % PRIMARIO:PRIMARIO: 20.000 tep20.000 tep 2 %2 % TERCIARIO:TERCIARIO: 58.000 tep58.000 tep 6 %6 % TRANSPORTE:TRANSPORTE: 314.000 tep314.000 tep 32 %32 %
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
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3E-2010. Cogeneración3E-2010. CogeneraciónAÑO BASE 2000:AÑO BASE 2000:
POT. INSTALADAPOT. INSTALADA 329 MW329 MW
ENERG. GEN.:ENERG. GEN.: 1.720 GWh1.720 GWh 10 %10 %
OBJETIVOS 2010:OBJETIVOS 2010:
POTENCIAL TÉCNICO NUEVOPOTENCIAL TÉCNICO NUEVO 300 MW300 MW
POTENCIAL REALIZABLEPOTENCIAL REALIZABLE 185 MW185 MW
AHORRO ENERG. PRIMARIAAHORRO ENERG. PRIMARIA 152.000 tep152.000 tep
ENERG. GEN. FINALENERG. GEN. FINAL 2.830 GWh2.830 GWh(14%)(14%)
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
CademGrupo EVE
ESTRATEGIA OBJETIVOS RESULTADOS
3E-2010 2001-2010 2001-2008
GLOBAL tep/año tep/año
975.000 668.504
SECTORIAL INDUSTRIA 583.000 469.799
TERCIARIO+PRIMARIO 78.000 65.190
TRANSPORTE 314.000 133.515
PROGRAMAS AHORRO 823.000 500.728
SECTORIAL INDUSTRIA 469.000 306.475
TERCIARIO + PRIMARIO 40.000 60.738
TRANSPORTE 314.000 133.515
COGENERACION 152.000 167.775
COGENERACION (MW) 185,0 184,0
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
CademGrupo EVE
OBJETIVOSImpulsar, fomentar e incentivar el desarrollo de nuevas instalaciones de Cogeneración, marcando una estrategia de diversificación, autoproducción y reducción de la dependencia del petróleo, acorde con las directrices marcadas por el 3E-2010.
Promoción de la CogeneraciónPromoción de la Cogeneración
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
CademGrupo EVE
ACTUACIONESPotenciar la cogeneración de pequeña escala, estableciendo una estrategia de ejemplificación en la Administración y los esquemas de Financiación por Terceros – Ahorros Compartidos (4 Proyectos)Impulsar los mercados de servicios energéticos, potenciando los sistemas DHC (District Heating and Cooling) en los nuevos desarrollos urbanísticos, mediante la participación en esquemas “ESCO´s”Establecer mecanismos de apoyo y ayuda a la inversiónAsesorar a la Administración, como Entidad Reconocida en el ámbito del régimen especialAsesorar a potenciales Usuarios
Promoción de la CogeneraciónPromoción de la Cogeneración
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
CademGrupo EVE
La Cogeneración sigue siendo una gran oportunidad, un sistema sostenible y de gran eficiencia, con ventajas indiscutibles y totalmente necesaria para alcanzar los objetivos tanto energéticos como medioambientales.A pesar de todo:Siguen existiendo barreras a su desarrollo:Administrativas (Estabilidad del Marco Legislativo, desarrollo de Directivas, Reglamento de conexión a baja tensión,...) Económicas (Mayor apoyo a plantas de pequeña potencia)Tecnológicas (Desarrollo de micro y minicogeneración) De infraestructuras
La Cogeneración. OportunidadLa Cogeneración. Oportunidad
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
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La CogeneraciónLa CogeneraciónCONCLUSIÓNDesde la CAE se sigue apostando por la cogeneración como elemento clave y factor de desarrollo económico, ya que las inversiones en mejora de la eficiencia energética en general, y la cogeneración en particular es el mejor ejemplo, reactivarán la economía, llegando a convertirse en motor de impulso para el sector energético, industrial y de servicios, incluso para el de bienes de equipo y el tecnológico.
Estrategia Energética VascaEstrategia Energética Vasca
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Conclusiones. Conclusiones. Ventajas para el CogeneradorVentajas para el Cogenerador
• Elevado rendimiento energético global (70% - 90%)
• Beneficios económicos por reducción de factura energética
• Aporta ingresos adicionales, por venta de excedentes eléctricos a las Compañías
• Incrementa la competitividad. Menor coste por unidad de producto
• Independencia total o parcial del suministro eléctrico exterior. Garantía de suministro y Fiabilidad del sistema.
• Posibilidad de empleo de combustibles residuales
• Aporta beneficios financieros y fiscales
• etc,....
CademGrupo EVE
Conclusiones. Conclusiones. Ventajas para el PaísVentajas para el País
• Fomenta el ahorro de Energía Primaria• Diversifica inversiones para el sector eléctrico• Introduce tecnologías más eficientes y competitivas• Incrementa la seguridad del abastecimiento• Disminuye las pérdidas en transporte y distribución eléctrica• Permite industrializar zonas alejadas de la red eléctrica• Contribuye a la gestión de la demanda eléctrica• Incrementa la diversificación del consumo energético• Reduce el impacto medioambiental de forma substancial• Actúa como impulsor de riqueza vía ejecución de inversiones• Es fuente de creación de empleo• etc, ....
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THE WEEK, ASTEA, LA SEMANA 09
Cogeneración, alternativa energética innovadora
VISESA - Vitoria-Gasteiz19-Noviembre-09
Eskerrik Asko