La contribución del Hogar Digital a la Eficiencia Energética
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La contribución del Hogar Digital a la Eficiencia Energética Dña. Susana Bañares Hernández Jefa del Departamento de Gestión de la Demanda Jefa del Departamento de Gestión de la Demanda 24 de febrero de 2011
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El documento trata, desde la visión de REE:El contexto energético en EspañaRetos para la operación del sistema eléctricoTendencias en la gestión de la demandaEl consumo en el hogar
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La contribucin del Hogar Digital a la g gEficiencia EnergticaDa. Susana Baares HernndezJefa del Departamento de Gestin de la DemandaJefa del Departamento de Gestin de la Demanda
24 de febrero de 2011
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ndicendice
Quin es Red Elctrica de Espaa? Quin es Red Elctrica de Espaa?
El contexto energtico en Espaa
Retos para la operacin del sistema elctrico
Tendencias en la gestin de la demanda
El consumo en el hogar
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Quien es Red Elctrica?
Red Elctrica es el operador y transportista del sistema elctrico espaol
Red Elctrica fue la primaria compaa en el mundo dedicada en exclusiva al transporte y operacin del sistema elctrico. Pionera en su campo, la empresa ocupa una posicin de liderazgo en estas actividades
Red Elctrica es el primer TSO europea en crear un departamento de Gestin de la Demanda en coherencia con su compromiso de desarrollar la red elctrica inteligente de las prximas dcadas
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Funciones del TSO
Funciones del TSO en el sistema elctrico espaol:
Garantizar la seguridad y continuidad del suministro elctrico, manteniendo el equilibrioinstantneo entre generacin y demandainstantneo entre generacin y demanda
Disear, desarrollar y mantener la red de transporte
Generacin
Consumo residencial (baja t i )
Generacin
Centro de control de REE
Generacin Trmica
Subestacin de distribucin
tensin)
Generacin Hidralica
Red de Transporte
Distribution network
distribucin
Generacin Elica
Subestacin de Transporte
Consumo Industrial (alta tensin)
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Equilibrio generacin-demanda
La electricidad no es almacenable Es necesario un equilibrio instantneo entre generacin y demandaEs necesario un equilibrio instantneo entre generacin y demanda
E d d dE d i ExcesodedemandaExcesodegeneracin
RED ELCTRICA DE ESPAA
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ndicendice
Quin es Red Elctrica de Espaa? Quin es Red Elctrica de Espaa?
El contexto energtico en Espaa
Retos para la operacin del sistema elctrico
Tendencias en la gestin de la demanda
El consumo en el hogar
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Contexto energtico
LaEstrategiaEuropeadel20/20/20recogelasdistintaspolticaseuropeasenmateriadereduccindeemisiones,renovablesyeficienciaenergtica.
/ /Estrategia20/20/20
El desarrollo de las fuentes de energarenovables y la mejora de la eficienciai li d i d l i i
20%dereduccindeemisionesde
GEI
implican una reduccin de las emisionesde GEI.
La integracin de las energas renovables en el sistema elctrico conlleva una
j d l fi i i l b l d l i t20%ded i d l
20%deenergafinalprocedente
derenovables
mejora de la eficiencia global del sistema.reduccindelconsumodeenergaprimaria
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El i t l t i l i i d lt t d di t d l b tibl
Contexto energtico espaolEl sistema elctrico espaol sigue siendo altamente dependiente de los combustibles fsiles, pero presenta una tendencia sostenida a la introduccin de energa de origen
renovable
90%
100%
Balance de produccin 2009
Evolucin del balance espaol de generacin
40%
50%
60%
70%
80% Eolica
CicloCombinado
FuelOil
FuelGas
Hid li
8,8%
19,5%
13,4%
16,0%Hidrulica
Nuclear
Carbn
FuelGas
0%
10%
20%
30%
40% Hidrulica
RestoReg.Esp
Carbn
Nuclear
12,5%
0,8%0,0%
28,9%
FuelOil
CicloCombinado
Eolica
RestoReg.Esp
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
En 2009 las principales tecnologas fueron los ciclos combinados, la
nuclear y la elica
En los ltimos aos se observa un incremento de la participacin de la elica y los ciclos combinados, fundamentalmente a costa de la
participacin del carbn
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nuclear y la elica. participacin del carbn
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ndicendice
Quin es REE? Quin es REE?
El contexto energtico en Espaa
Retos para la operacin del sistema elctrico
Tendencias en la gestin de la demanda
El consumo en el hogar
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Retos para la operacin del sistema elctricoComo Operador del Sistema, Red Elctrica gestiona una curva de la demanda
con un elevado apuntamiento
1Elevadoratiopunta/valle
1
En algunas ocasiones se producen cortes de elica, debido a la baja demanda y a la reducida capacidad de interconexin internacional2
Bajoniveldedemanda
Elevado nivel de produccin elica
interconexin internacional
2
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produccin elica
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El consumo de nuestra sociedadINDUSTRIA SERVICIOS
5,000
10,000
15,000MW
Perfil diario plano 5,000
10,000
15,000MW
Punta de consumo por la maana con otro mximo por
INDUSTRIA SERVICIOS
0
5,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
otro mximo por la tarde
Mximo de demanda por la t d
RESIDENCIAL
tarde
10,000
15,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 230
5,000
0
11Perfiles horarios sectoriales para un da medio laborable de noviembre
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Montonona de consumo
En 2010 fueron necesarios 4.700 MW para las 300 horas de mayor demanda.
44.000
45.000
2006 2007 2008 2009 2010
42.000
43.000
40.000
41.000
38.000
39.000
121 51 101 151 201 251
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Retos para la operacin del sistema elctricoSe prev que pueda haber vertidos de energa renovable en los prximos aos
Estimaciones de vertido renovable en el horizonte 2016
Vertidos d energa de entre 1.000 y 2.000 GWh
Entre el 0,32% y el 0,71% de la demanda elctrica en 2016
Energa para entre 350.000 y 700.000 vehculos elctricos
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Qu desafos hemos afrontado del lado de la oferta?
Generacin distribuida e intermitente
Mayor integracin de las energas renovables no
gestionables D ll dgestionables Desarrollo de herramientas de
previsin
Integracin en los centros de controlde control
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Qu desafos nos esperan del lado de la demanda? Cambio de rol de los consumidores hacia
usuarios responsables de la energa
Necesidad de mitigar el elevado ratio de apuntamiento
de la curva de la demanda
Necesidad de aumentar la flexibilidad de lala flexibilidad de la
demanda
Integracin de nuevas demandas, como el Vehculo Elctrico
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Herramientas para dar respuesta a los desafos
Energas renovables
Gestin de la demanda
Almacenamiento de Energas renovables energa
Generacin distribuidaVehculo elctrico
Contadores inteligentes
Smart Grid is the process to transform the functionality of the present electricity transmission and distribution grids so that they are able to provide a
user-oriented service, enabling the achievement of the 20/20/20 targets and guaranteeing in an electricity market environment high security quality and
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guaranteeing, in an electricity market environment, high security, quality and economic efficiency of electricity supply (ENTSOE)
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ndicendice
Quin es REE? Quin es REE?
El contexto energtico en Espaa
Retos para la operacin del sistema elctrico
Tendencias en la gestin de la demanda
El consumo en el hogar
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Qu es la gestin de la demanda?
La gestin de la demanda es la planificacin eplanificacin e
implementacin de aquellas medidas
destinadas a influir en el modo de consumir
energa, de manera que se produzcan los
cambios deseados encambios deseados en la curva de la demanda.
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Clasificacin de las medidas de gestin de la demanda1 2 3 4Reduccin del consumo Reduccin del
consumo en las horas punta del
Sistema
Llenado de valles
1 2Desplazamiento del consumo de la punta
al valle
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Sistema
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Discriminacin horaria
Participacin
Mejoras en la eficiencia de equipos y procesos
Servicio de interrumpibilidad
Gestin automtica
BombeoTecnologas futuras de Participacin
activa de la demanda en los mercados
procesos
Concienciacin sobre el ahorro energtico
Gestin automtica de cargasalmacenamiento
Vehculos elctricos
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H i l d d l f t S i i
REE gestiona una elevada flexibilidad de la demanda mediante el servicio de
Hacia la red del futuro. Servicio interrumpibilidad 0 0 : 0 0 0 2 : 0 0 0 4 : 0 0 0 6 : 0 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 0 : 0 0 0 2 : 0 0 0 4 : 0 0 0 6 : 0 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 0 : 0 0 0 2 : 0 0 0 4 : 0 0 0 6 : 0 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0 0 0 : 0 0 0 2 : 0 0 0 4 : 0 0 0 6 : 0 0 0 8 : 0 0 1 0 : 0 0 1 2 : 0 0 1 4 : 0 0 1 6 : 0 0 1 8 : 0 0 2 0 : 0 0 2 2 : 0 0
REE gestiona una elevada flexibilidad de la demanda mediante el servicio de gestin de la demanda de interrumpibilidad, que supone aproximadamente el
10% de la demanda nacional
FlexibilidadPotencia que REE puede reducir
1 21
en situaciones crticas
Adaptacin del perfil de carga2
Cemento
Adaptacin del perfil de cargaDesplazamiento de demanda desde las puntas a los valles del sistema
El servicio cuenta en la actualidad con 157 proveedores que aportan flexibilidad y modulacin al sistema
Perfil de consumo de los suministros interrumpibles durante un da caracterstico de invierno (21/01/2009)
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modulacin al sistema
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Hacia la red del futuro. ServicioHacia la red del futuro. Servicio interrumpibilidad
Nuevas herramientas de operacin para facilitar la gestin de la demanda del
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Nuevas herramientas de operacin para facilitar la gestin de la demanda del sector industrial acogido al servicio de gestin de la demanda de
interrumpibilidad
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Hacia la red del futuro. Vehculo Elctrico
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6,5 M de vehculos elctricos podran integrarse en el sistema elctrico sin ninguna inversin adicional en activos de generacin y transporte, con la adecuada inteligencia
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Hacia la red del futuro. Vehculo Elctrico
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Para que la integracin sea eficiente es necesaria una gestin inteligente de la recarga de los vehculos elctricos
50 000 50 000
Recarga en horas punta Recarga en valle SIN gestin inteligenteRecarga en valle CON gestin
inteligente
35 000
40.000
45.000
50.000 MW
35.000
40.000
45.000
50.000 MW
35.000
40.000
45.000
50.000MW
25.000
30.000
35.000
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25.000
30.000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 2225.000
30.000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Mayor eficiencia del sistema
Mayor integracin de renovables
Saltos bruscos en la
Mayor eficiencia del sistema
Mayor Integracin de renovables
Sobredimensionamiento del sistema de transporte y generacin
Ineficienciaf
23
Saltos bruscos en la demanda que dificultan la operacin
Mayor operabilidad del sistema
No favorece la integracin de renovables
-
El plan integral para el impulso del vehculo elctrico est configurado por una estrategia y dos
Hacia la red del futuro. Vehculo Elctrico
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La estrategia establece el objetivo de conseguir en 2014 la presencia de 252.000 vehculos elctricos en Espaa Para ello se contemplan cuatro mbitos de actuacin y se articulan un total de nueve
El plan integral para el impulso del vehculo elctrico est configurado por una estrategia y dos planes de accin bienales que la desarrollan
en Espaa. Para ello se contemplan cuatro mbitos de actuacin y se articulan un total de nueve programas
300.000
N vehculos elctricos N de puntos de recarga
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000NVE
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100.000
200.000
300.000
400.000Npuntosde
cargaServiciosenergticosderecarga
Infr.Vinculada
FomentodelaB C
mbitos de actuacin
2010 2011 2012 2013 2014
A
2.010 2.011 2.012 2.013 2.014
Fomentodelademanda IndustrializacineI+D+iinfraestructuraderecargay
gestindelademandaenergtica
P h i t lD
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Programashorizontales
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Hacia la red del futuro. Vehculo Elctrico
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La integracin eficiente del vehculo elctrico requerir nuevas funcionalidades inteligentes, tanto en los vehculos como en las infraestructuras
Nuevas funcionalidades
Seales de precio horarias1
Red de comunicaciones
Seales de precio horarias
C i t li t fl ibl
2
3
Figura del gestor de recarga
Red elctrica
Movilidad
Carga inteligente y flexible3
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A t l t t b j i t t l d ll d di iti h i t
Hacia la red del futuro. Vehculo Elctrico
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Actualmente se trabaja intensamente en el desarrollo de dispositivos y herramientas que permitan que la integracin eficiente sea una realidad
Espaa dispone de un plan integral para el impulso del vehculo elctrico que fue publicado
26el 6 de abril de 2010, durante la presidencia espaola de la unin europea
-
El t GAD h t l d ll d i
Hacia la red del futuro. Proyecto GAD
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El proyecto GAD ha supuesto el desarrollo de equipos y herramientas de monitorizacin y gestin de la demanda residencial
User interface(ORBIS)
Plugs and t
Transformer equipment (ORBIS)
Load controller(ORBIS)
smart lines(ZIV)
Smart appliances (FAGOR ALTRA)
Smart meter (ZIV)
(FAGOR ALTRA)
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Hacia la red del futuro. Contadores inteligentes
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La implementacin de contadores inteligentes permitir el desarrollo de nuevas medidas de gestin de la demanda
Implementacin de
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40000
45000
3000
3500
4000 MW
sistemas de discriminacin horaria
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30000
1000
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Sistema
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Nuevos contadores Curvas de carga horarias
Prestacin de servicios a la Operacin del
Sistema
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Hacia la red del futuro. Contadores inteligentes
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Existe un plan para la sustitucin de todos los contadores por contadores inteligentes con funciones de telemedida y telegestin
11 aos Desde enero de 2008 a diciembre de 2018
Jun. Dec. Dec. Dec.Dec.
30% (7,8 milliones)
2008 2010 2015 20182012
milliones)20% (5,2 milliones)
20% (5,2 milliones)milliones)
30% (7,8 milliones)
29El plan contempla la sustitucin de ms de 26 millones de contadores
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Informacin de las pautas de consumo
Cambiar las pautas de consumo requiere un conocimiento previo de las mismas
El consumidor necesita conocer cunto y cundo consume
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-
ndicendice
Quin es REE? Quin es REE?
El contexto energtico en Espaa
Retos para la operacin del sistema elctrico
Tendencias en la gestin de la demanda
El consumo en el hogar
31
-
El consumo en el hogar
Energa elctrica consumida por el sector residencial
Datosdelsector
25.1%
74.9%
Fuente: MITyCPerfil horario agregado del sector residencial
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Fuente: MITyCPerfil horario agregado del sector residencial para un da medio laborable de noviembre
Potencialdemejora
Desplazamiento del consumo de cargas diferibles (lavadoras, lavavajillas, agua caliente sanitaria )
Ajustes de parmetros de climatizacin (consignas de temperatura) Reduccin de los consumos por stand by Reduccin de los consumos por stand by Sustitucin de equipos (iluminacin de bajo consumo, calderas de condensacin,
electrodomsticos de alta eficiencia,) Utilizacin de contadores inteligentes
32
-
El consumo en el hogar
Ejemplo de aplicacin de acciones de Gestin de la Demanda sobre el sector residencial
Punto de partida. Da caracterstico de invierno
Acciones aplicadas1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Lavadora Secadora Lavavajillas Frigorf icoCongelador Iluminacin Calefaccin Bomba de calorAire Acondicionado Agua sin acum Agua con acum TelevisinCocina Horno Stand-by Miscelanea
Acciones aplicadas. Desplazamiento del 50% del consumo de
lavadoras y lavavajillas al valle (uso de temporizadores).
Reduccin de un 15% del consumo en iluminacin (lmparas de bajo consumo).
Reduccin del consumo en calefaccin: 10% por mejoras en cerramientos y equipos ms
eficientes. 15% adicional durante dos horas diarias mediante15% adicional durante dos horas diarias mediante
reduccin de temperaturas de consigna en termostatos
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Perfil original Perfil eficiente
Posibilidad de obtener una reduccin en la punta del sistema superior a 1.000 MW
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os b dad de obte e u a educc e a pu ta de s ste a supe o a 000
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Gracias por su atencinGracias por su atencin
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34
