LAS REDES ANTE EL LAS REDES ANTE EL NUEVO MODELO NUEVO MODELO ENERGETICOENERGETICO

FEBRERO 2012MadridMadrid

AF-Mercados EMI

El (no tan) Nuevo Modelo Energético

● Seguridad de suministro Ligado tanto a la disponibilidad de potencia, como a la seguridad de

suministro de fuentes primariassuministro de fuentes primarias

● Energía Sostenibleg Fundamentalmente un sector energético bajo emisiones de CO2 Particularmente dos medidas:

Objetivos de alta penetración de energías renovables Objetivos de alta penetración de energías renovables Eficiencia energética

Además desarrollo o implementación de nuevas tecnologías que reducen las emisiones de CO2reducen las emisiones de CO2 CCS Auto eléctrico …

● Integración Regional Como fuente de aumento de la competencia y la eficienciap y

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Impacto en el Sector EléctricoImpacto en el Sector EléctricoIncremento de la participación de las RES en el

i d ióEl t lé t i mix de generaciónNecesidad de un red que permita su expansión

• El sector eléctrico es responsable del 40% de las emisiones de CO2

Aumento de la eficiencia energética

• Una parte importante de la mitigación del CC

Desarrollo de tecnologías con bajo o cero emisón de CO2 (CSS, storage)

la mitigación del CC involucra al sector eléctrico

Control de la demanda. Redes inteligentes

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Los Principios Básicos para una Red de Transmisión para una Economía Baja en Carbono

● Como puede la transmisión de energía contribuir a la reducción de la emisión de CO2

F ilit d did t t l l t ió d l í Facilitando medidas estructurales como la penetración de la energías renovables

Permitiendo un mejor despacho del parque generador, facilitando el l d ió lt i i t b j CO2reemplazo de generación con altas emisiones con otras bajas en CO2

Facilitando la eficiencia energética Para lograr estos objetivos es necesario:g j

Ampliar la capacidad de interconexión regional Un despacho que incluya explícitamente las restricciones de red y la

minimización de las pérdidas Redes inteligentes que permitan un mejor uso de la transmisión existente

● También hay un rol importante para las redes de distribución: Conexión de renovables ya que una parte importante de esta Conexión de renovables, ya que una parte importante de esta

generación se conecta en media tensión Gestión de la demanda

N t l í d i t li t h lé t i t

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Nuevas tecnologías: redes inteligentes, coche eléctrico, etc

Facilitar la conexión de energías renovables

● Muchas de las energías renovables con mayor penetración en Europa son de naturaleza intermitente; eólica, solar, en el futuro olas con cambios importantes de niveles de producción enolas, con cambios importantes de niveles de producción en intervalos de horas

● Otras son fuertemente estacionales como ciertos tipo de biomasa o hidro

● Por lo tanto al aumentar su penetración se necesita capacidad para exportar excedentes e importar faltantesexportar excedentes e importar faltantes Y en consecuencia redes de distribución que puedan operar en forma

bidireccional● L d d i ti d t é d l ñ l d i● Los mercados de por si tienden a través de las señales de precios a

automatizar estos intercambios: cuando hay excedente de energía renovable (de cero costo variable) el precio baja, dando la señal para la exportación. Inversamente cuando la producción es baja.

● Pero se ven limitados por la falta de capacidad de transmisión entre países, ya que en general las restricciones internas son menores

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países, ya que en general las restricciones internas son menores

La transmisión permite dar “firmeza a las energías renovables intermitentes

Correlación entre pares de estaciones

Si dos centraleseólicas están

l j dalejadases menos probable

téque estén ambas

sin vientoviento

La distribución geográfica aumenta la confiabilidad del suministroPero requiere transmisión que permita reemplazar una generación

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q q p p gpor otra

Una Super Red Europea para alta penetración eólicapenetración eólica

Fucionamiento con alta generación en el Mar del Norte

UE: transmisión para alta prod. eólica ggeneración en el Mar del Norte

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Caso Similar en USA

El recurso eólico se encuentra di t ib iddistribuido en una amplia región en el centro del país, lejos de laslejos de las zonas con alta densidad de demandademanda.

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Permitir un despacho más eficiente (que también lleva a menores emisiones de CO2)

● El precio de los certificados de CO2 (ETS) incrementa la volatilidad de los precios, y en consecuencia la conveniencia del comercio internacional de energíainternacional de energía

● La energía más económica tiende a reemplazar a la mas cara. Con precios medios y altos del CO2 (> 20 €/t) el gas reemplaza al carbón, lo cual simultáneamente reduce el precio de la energía y las emisiones.

● El alto % del tiempo con vínculos congestionados muestra que● El alto % del tiempo con vínculos congestionados muestra que existen necesidades de comercio insatisfechas

Surge claramente la necesidad de una gestión eficiente de la capacidad de interconexión, orientada a maximizar el uso de los recursos de transmisión existentes, adicional a la satisfacción de la necesidades de expansión, la cuales también deben tener una gestión óptima

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En la mayor parte de los casos la capacidad cross borderes escasa en relación a la demanda

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Valores de “Net transfer capacity” publicados por ENTSO para el invierno de 2009

Beneficios de incrementar la capacidad cross-border, el caso de España-Francia

250 Precios OMEL y PowerNext en d 2010

200

marzo de 2010. En ese mes en España hubo 91 horas con precio cero, en gran medidas asociadas a alta

150

h

medidas asociadas a alta producción renovable.En esas horas el precio promedio en Powernext fue de 31 5 €/MWh

100

€/M

Wh en Powernext fue de 31.5 €/MWh

50

00 100 200 300 400 500 600 700 800

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OMEL POWERNEXTFuente: REE

La ampliación de la capacidad cross border parece necesaria

● Pero eso es todo? Sin que esto signifique que no hay que ampliar la capacidad de

interconexión la red actual se puede usar mejorinterconexión, la red actual se puede usar mejor Las subastas explícitas, hoy en día generalizadas en la UE fueron un

gran avance, pero todavía hay muchas mejoras posibles en las redes i t texistentes

Eficiencia creciente

Subastasexplícitas

Subastasimplícitas

Métodos basados en

flujos

Derechosfinancieros

punto a puntoflujos punto a punto

Mayor capacidad de transmisión disponible

Menores costos de casación

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Mayor o igual seguridad

También hay que dar información y entrenamiento a los participantes, para mejorar el uso de la infraestructura

Sentido del flujo Uso de la interconexión por debajo

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jinconsistente con las diferencias de precios

p jde su capacidad, a pesar de las diferencias de precios

Respecto a las ampliaciones

● Hay financiamiento y regulación adecuadas, pero los problemas (y demoras) están en obtención de los permisos

Ti d bt l iTiempos exagerados para obtener los permisos•Múltiples permisos nacionales, provinciales, municipales, etc.Múlti l ti d i i t•Múltiples tipos de requerimientos

•Inexistencia de reglas para dirimir conflictos ante la oposición de la población

No es necesario saltear etapas pero si definir

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No es necesario saltear etapas, pero si definir plazos ciertos y requerimientos transparentes

Pero además

● Falta de incentivos efectivos para que los TSO encaren con firmeza las dificultades asociadas al desarrollo de interconexiones P fl ibilid d j l ti ltí i t l● Poca flexibilidad: por ejemplo se mantiene a un altísimo costo la traza de la interconexión España-Francia, cuando hay recorridos inicialmente más caros, pero no conflictivas ( y finalmente más rápidas y económicas)

● Uso de corredores “libres” (líneas existentes, autopistas, ferrocarriles etc )ferrocarriles, etc.)

● Incentivos para nuevas tecnologías que pueden demandar menos espacio por MW transmitido (tensiones mas altas, mayor uso de DC GIL GIS t )DC, GIL, GIS, etc.)

● Nuevos criterios de seguridad en redes inteligentes● Las regulaciones nacionales deben automatizar el traslado a tarifas● Las regulaciones nacionales deben automatizar el traslado a tarifas

de transmisión de los costos de las interconexiones (claro para líneas internas, no tanto para cross-border)

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Medidas operativas y regulatorias

● Uso de flujos óptimos de carga: Incluyen la resolución de congestiones y minimizan económicamente

las pérdidas de transmisiónlas pérdidas de transmisión Procesos más transparentes y económicos de resolución de

restricciones 2-5% reducción de costos de despacho2 5% reducción de costos de despacho Ahorro de emisiones por menores pérdidas (1 millón t CO2 en España) No se vuelve imprescindible (pero si conveniente) ir a precios nodales

● Sistema de precios nodales● Sistema de precios nodales Funcionando eficientemente en USA (PJM, NYISO, NEISO, MIDWEST,

etc.), América Latina (Argentina, Chile, Perú), Rusia, Nueva Zelanda, FilipinasFilipinas

Real minimización de costos de casación Señales óptimas para la expansión Posibilitan derechos financieros de transmisión punto a punto lo cual a Posibilitan derechos financieros de transmisión punto a punto, lo cual a

su vez optimiza el uso de la transmisión existente Facilitan la implementación de derechos de transmisión físicos punto a

punto

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punto

Redes Inteligentes

● Como parte del flujo óptimo, se puede optimizar la conexión y desconexión en el despacho diario, intradiarios y tiempo real, de líneas y transformadoreslíneas y transformadores

● El estado de líneas y transformadores (conectado/desconectado) es parte de la casación del mercado

● Los criterios de seguridad se ajustan dinámicamente según el estado del sistema

● Ventajas:● Ventajas: Menores pérdidas paralelo de elementos con baja carga Menores pérdidas serie por desconexión de elementos de seguridad

que pueden reconectase en tiempo real Maniobras automatizadas para conexión/desconexión de renovables Ajuste dinámico de la seguridadj g Uso seguro y eficiente de las capacidades de sobrecarga temporales

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Conclusiones

● El incremento de la capacidad de transmisión regional, junto con el mejor uso (y en algunos casos el refuerzo) a las redes nacionales son claves para facilitar la penetración de energías renovables yson claves para facilitar la penetración de energías renovables y reducir las emisiones de CO2,

● Se deben resolver las dificultades burocráticas para autorizar las ampliaciones. Esto no implica saltear requerimientos, pero si poner plazos ciertos y requerimientos transparentes (ej. “one stop” autorizaciones))

● Hace falta regulación para resolver los conflictos, pero además flexibilidad para modificar diseños y trazas cuando los conflictos imposibilitan o encarecen prohibitivamente los propuestasimposibilitan o encarecen prohibitivamente los propuestas adicionales

● Y no todo es inversión en líneas: Mejorar el manejo de la capacidad eficiente Optimizar la casación incluyendo las pérdidas Uso de redes inteligentes

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Uso de redes inteligentes

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