INGENIERÍA, INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE

PROPÓSITO GENERAL DEL ESTUDIO

PROPÓSITO GENERAL

PROPÓSITOS GENERAL

El propósito general del presente estudio es definir el sistema óptimo a medio plazo y los sistemas de transición para la generación de energía eléctrica en la isla de La Palma, integrando la gestión eficiente de la producción y bombeo de agua y la movilidad con vehículos eléctricos, reduciendo al máximo el uso de combustibles fósiles y maximizando la penetración de energías renovables en todas sus posibilidades, de cara a reducir sustancialmente los costes de generación de electricidad, de producción de agua y de movilidad terrestre, disminuir los impactos medioambientales (GEI) así como incrementar el nivel de autosuficiencia energética y de agua para uso interno.

OBJETIVOS GENERALES DEL ESTUDIO

OBJETIVOS

OBJETIVOS DEL OSEAM-LA PALMA

Analizar en profundidad el sistema energético actual de La Palma para la generación de electricidad, producción y almacenamiento de agua y transporte interior, desde los puntos de vista técnico y económico.

Simular el sistema de generación de energía eléctrico actual y compararlo con el real, con la finalidad de validar los datos de partida introducidos.

Simular el sistema de generación de energía eléctrico, bombeo y almacenamiento de agua y movilidad en vehículos eléctricos en diferentes periodos temporales

Definir el sistema de generación de electricidad, de agua potable y de movilidad a medio plazo que permita la máxima autonomía energética, de agua potable y de movilidad para la isla de La Palma, al tiempo que se genere el mínimo impacto medioambiental. El plazo de simulación debe ser compatible con su posible ejecución (por ejemplo, cuando el valor residual de los equipos actuales sea cero o próximo a cero). Esta simulación debe permitir que las decisiones sobre la sustitución de nuevos equipos (de generación de electricidad, de producción de agua potable y de movilidad) a lo largo del tiempo en un futuro próximo se tomen de acuerdo a una planificación que conduzca a alcanzar el propósito general.

LOS ESCENARIOS DE LA PLANIFICACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

INSOSTENIBILIDAD DE LA EXPLOTACIÓN DE LA ENERGÍA EN EL MUNDO

EL ESCENARIO ENERGÉTICO GLOBAL

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

19

72

19

74

19

76

19

78

19

80

19

82

19

84

19

86

19

88

19

90

19

92

19

94

19

96

19

98

20

00

20

02

20

04

20

06

20

08

20

10

20

12

20

14

20

16

$/b

arri

l

Año

INSOSTENIBILIDAD DEL MODELO ENERGÉTICO DE CANARIAS

En el año 2014 el consumo de energía en Canarias se elevó a 6.400.000 tep. Sólo un 5% del consumo de energía procedía de energías renovables.

EL ESCENARIO ENERGÉTICO REGIONAL

30%

19%

36%

15%

Sector eléctrico y de refino

Resto de suministros (usos finales)

Navegación marítima

Navegación aérea

0,00%

1,00%

2,00%

3,00%

4,00%

5,00%

6,00%

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

% a

uto

sufi

cie

nci

a

Nivel de autosuficiencia para uso interno

COSTES DE LA GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD EN CANARIAS

Evolución de los costes de generación unitarios en régimen ordinario en Canarias

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

c€/k

Wh

Año

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

P.M

. Re

trib

uci

ón

To

tal

(c€

/kW

h)

EÓLICA

SOLAR FV

Evolución del precio medio de la retribución a nivel nacional

EL ESCENARIO ENERGÉTICO REGIONAL

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA ISLA DE LA PALMA (2014)

RECURSOS ENERGÉTICOS PROPIOS Y RENOVABLES

•Energía hidráulica: central de El Mulato, de 800 kW •Energía geotérmica: se supone que media – alta, pero no existen estudios de su potencial •Otros recursos energéticos: biomasa y oleaje, de bajo potencial

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

Energía eólica Energía solar

DEMANDA Y GENERACIÓN DE ELÉCTRICIDAD EN LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

205,00

210,00

215,00

220,00

225,00

230,00

235,00

240,00

245,00

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Co

nsu

mo

de

en

erg

ía (

GW

h)

Demanda de energía eléctrica en La Palma

69%

20%

6% 4%

1%

Motores disesel

Turbina de gas móvil

Parques eólicos

Plantas fotovoltaicas

Minihidraúlica

Generación de energía eléctrica en La Palma

POTENCIA TÉRMICA INSTALADA EN LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

GRUPOS TÉRMICOS EN LA CENTRAL TÉRMICA DE LOS GUINCHOS

Denominación Grupo Núm Pot. Neta unitaria

(kW)

Pot. Bruta unitaria

(kW)

Pot. Neta Total

(kW)

Pot. Bruta Total

(kW) Año entrada

Los Guinchos 6, 7 y 8 Diesel 6, 7 y 8 3 3.820 4.320 11.460 12.960 1.973-75 Los Guinchos 9 Diesel 9 1 4.300 5.040 4.300 5.040 1.980 Los Guinchos 10 y 12 Diesel 10 y 11 2 6.690 7.520 13.380 15.040 1.983-95 Los Guinchos 13 Diesel 12 1 11.500 12.300 11.500 12.300 2.001 Los Guinchos 14 Diesel 13 1 11.200 12.300 11.200 12.300 2.003 Los Guinchos 15 Gas móvil 2 1 21.600 22.500 21.600 22.500 2.004 Los Guinchos 16 y 17 Diesel 14 y 15 2 11.500 12.600 23.000 25.200 2.006 TOTAL LA PALMA 11 96.440 105.340

POTENCIA EÓLICA INSTALADA EN LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

PARQUES EÓLICOS INSTALADOS EN LA PALMA NOMBRE DE LA INSTALACIÓN

FABRIC. NÚM. POT. AEROG.

(kW) POT P.E.

(kW) POT/ÁREA (kW/m2)

TIPO MUNICIPIO AÑO

P.E. Garafía - Juan Adalid

ENERCON 2 800 1.600 0,442 VTR Garafía 1994/2012

(*)

P.E. Fuencaliente ENERCON 3 900 2.250 0,414 VTR Fuencaliente 1998/2012

(**)

P.E. Aeropuerto La Palma

MADE 2 660 1.320 0,415 CA Villa de Mazo 2003

P.E. Manchas Blancas IZAR BONUS 3 600 1.800 0,395 VTR Villa de Mazo 2003

TOTAL 10 6.970 (*) Repotenciación delparque eólico de 1.260 kW a 1.600 kW. Se sustituyen los aerogeneradores (7 Made de 180kW) por 2 Enercon de 800 kW. (**) Repotenciación del parque eólico de 1.500 kW a 2.250 kW. Se sustituyen los aerogeneradores (5 Made de 300kW) por 3 Enercon de 900 kW (con limitador).

POTENCIA FOTOVOLTAICA INSTALADA EN DE LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS INSTALADAS EN LA PALMA

NOMBRE DE INSTALACIÓN MUNICIPIO REGISTRO

AUTONÓMICO DEFINITIVO

POTENCIA INSTALADA (kW)

Instalación fotovoltaica conectada a red en nave industrial de 1 MW

Paso (El) RE-10/1257 1.000

Central fotovoltaica de 100 KW Llanos de Aridane (Los) RE-08/576 100 Central fotovoltaica de 100 KW Antonio José Carrillo Díaz Llanos de Aridane (Los) RE-08/577 100 Instalacion solar fotovoltaica de 100 KW sobre cubierta Fuencaliente de la Palma RE-08/1072 100 Instalacion solar fotovoltaica de 100 KW sobre cubierta Llanos de Aridane (Los) RE-10/1112 100

Planta de Las Manchas

POTENCIA HIDRÁULICA INSTALADA EN LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

CENTRAL HIDROELÉCTRICA EL MULATO

GRUPOS TURBINAS

Número Potencia Neta Unitaria (kW)

Potencia Total (kW)

Inversión (€)

Gastos Fijos (€) Gastos Vbles (€) Vida Útil (años)

2 400 800 - - - 25 DEPÓSITOS DE ALMACENAMIENTO

Depósito Capacidad aprov.

(m3) Salto Útil (m)

Inversión (€)

Gastos Fijos (€) Gastos Vbles (€) Vida Útil (años)

Depósito de Regulación 1.000 525,75 - - - 40 TOTAL CHR 3.200.000 20.000 17.850

GENERACIÓN ELÉCTRICA EN LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

90%

0%

8%

2%

Motor Diesel

Turbina de Gas

Parques eólicos

Parques fotovoltaicos

2013 2014

RÉGIMEN ORDINARIO (MWh)

Motor Diesel 238.130 237.118

Turbina de Gas 259 224

Total Régimen Ordinario 238.389 237.342

Consumos en generación 22.605 22.989

RÉGIMEN ESPECIAL (MWh)

Eólica 17.732 20.298

Fotovoltaica 6.254 6.256

Minihidraulica - -

Total Régimen Especial (MWh) 23.986 26.554

Consumos en bombeo - 6.256

Saldos Intercambios (impor+ ; expor-) - -

DEMANDA (b.c) (MWh) 239.770 240.907

Pérdidas en transporte 18.702 20.477

CONSUMO FINAL (MWh) 221.068 220.430

GENERACIÓN HIDRÁULICA EN LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

Caudal (l/s) de los nacientes Marcos y Cordero

Año Producción (kWh) Horas equivalentes (h)

1995 1.681.300,00 2104,63

1996 2.589.800,00 3237,25

1997 2.460.200,00 3075,25

1998 2.899.800,00 3624,75

1999 1.772.600,00 2215,75

2000 1.621.700,00 2027,00

2001 1.650.000,00 2063,00

2002 786.400,00 960,00

2003 984.200,00 1230,00

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

Ene

ro

Feb

rero

Mar

zo

Ab

ril

May

o

Jun

io

Julio

Ago

sto

Sep

tie

mb

re

Oct

ub

re

No

vie

mb

re

Dic

iem

bre

Par

od

ucc

ión

kW

h

1998

1999

2000

Variación mensual de la producción

BALANCE HÍDRICO DE LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL SISTEMA HÍDRICO DE LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

Bombeo de Aduares (Breña Alta) • Potencia eléctrica contratada: 650 kW • Potencia eléctrica instalada: 2.045 kW

Bombeo de Hermosilla (Los Llanos de Aridane)

• Potencia eléctrica contratada: 99 kW • Potencia eléctrica instalada: 235 kW

Depuradoras

• 8 estaciones depuradoras generando un total de 3,28 hm3/año.

Principales consumos de electricidad en el sistema hidráulico

ENERGÍA EN EL SISTEMA DE MOVILIDAD DE LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

Parque móvil de La Palma

31,2%

0,2%60,0%

5,7%

0,4%

1,1%1,4%

Camiones y furgonetas

Guaguas

Turismos

Motocicletas

Tractores industriales

Remolques y semirremolques

Otros tipos de vehículo52.000

54.000

56.000

58.000

60.000

62.000

64.000

66.000

68.000

70.000

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Nú

me

ro d

e v

eh

ícu

los

Año

Precio del combustible de automoción

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

2011 2012 2013 2014 2015

Co

ste

s d

e c

om

bu

stib

le (€

/lit

ro)

Año

Gasóleo A

Gasolina 95

Gasolina 98

RESERVA DE COMBUSTIBLES DE LA PALMA

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

GLP Gasolinas Gasoil Diesel Oil Fuel Oil Queroseno

Cap

acid

ad (

m3

)

Tipo de Combustible

Reservas en La Isla de La Palma

C. min requerida

C. disponible

GLP 729 m3 Capacidad sobrante

Gasolinas 772 m3 Capacidad adicional requerida

Gasoil 1.155 m3 Capacidad adicional requerida

Diesel Oil 0 m3 Capacidad sobrante

Fuel Oil 220 m3 Capacidad sobrante

Queroseno 731 m3 Capacidad adicional requerida

LA PALMA

Reservas en la isla de La Palma para disponer de 42 días de reserva estratégica

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

Transporte aéreo 2,5% Transporte marítimo 97,5%

Energía eléctrica 55,54% Transporte interior 37,11% Calor 7,35%

USO EXTERNO 9,2%

USO INTERNO 90,8%

Uso externo 9,2% Uso interno 90,8%

Baja penetración de renovables : 5%

Alto consumo combustible: 104.060 Tep/año

Alto coste del combustible: 56,12 millones €/año

Altas emisiones de GEI: 356.613 t/año

MODELO ENERGÉTICO INSOSTENIBLE

BALANCE ENERGÉTICO GLOBAL DE LA PALMA (2014)

BALANCE ENERGÉTICO INTERNO DE LA PALMA (2014)

Baja penetración de renovable para la generación eléctrica: 11%

Elevado consumo combustible: 94.600 Tep/año

Alto coste del combustible: 51 millones €/año

Altas emisiones de GEI: 323.174 t/año

Bajo nivel de autosuficiencia energética: 5,9%

Generación de energía eléctrica (11% renovable): Producción: 240,91 GWh/año Consumo combustible: 47.800 Tep

Movilidad Terrestre (0% renovable): 39.993 Vehículos (turismos y motos) Consumo combustible: 37.250 Tep

MODELO ENERGÉTICO INSOSTENIBLE

SITUACIÓN ENERGÉTICA DE LA PALMA

PREMISAS DE UN NUEVO SISTEMA DE GENERACIÓN EN LA ISLA DE LA PALMA

PREMISAS DE UN NUEVO SISTEMA DE ELECTRICIDAD, AGUA Y MOVILIDAD EN LA PALMA

PREMISAS DE UN NUEVO SISTEMA DE GENERACIÓN EN LA PALMA

Introducción masiva de EERR Cambios en las tecnologías de generación Gestión integral energía-agua-transporte Reducción del parque móvil térmico Incorporación de sistemas de almacenamiento energético Potenciar la generación distribuida Potenciar el ahorro y la eficiencia energética Potenciar el empleo de la biomasa y biocombustibles

ENERGÍA

ELÉCTRICA

AGUA

SISTEMA ACTUAL SISTEMA DESEABLE

V.

TÉRMICO

CALOR

ENERGÍA

ELÉCTRICA

AGUA

CALOR

V.

TÉRMICO

PREMISAS

V.

ELÉCTRICO

SOFTWARE APLICADO PARA DEFINIR EL SISTEMA DE GENERACIÓN ÓPTIMO PARA LA PALMA

SOFTWARE APLICADO (SOWES

Para elaborar este estudio 3iDS ha empleado una aplicación informática de elaboración propia, denominada SOWES (Software for the Optimization of Water and Energy Systems).

SOWES es el primer software capaz de optimizar de forma conjunta los sistemas de generación de energía eléctrica, de producción de agua y de carga de baterías de vehículos eléctricos, en régimen aislado, con máxima penetración de energías renovables y mínimo coste de generación, realizando la optimización mediante un adecuado despacho de cargas en todo momento.

SOWESPrevisión de la

demanda(energía y agua)

Gestión

del sistema

Ahorro

y

Generación

distribuida

MÓDULO

ENERGÍA

MÓDULO

VE

Garantía de suministro y generación de

despacho horario

Minimiza el coste de producción de energía eléctrica y maximiza el

empleo de EERR

Minimiza el coste de movilidad y maximiza el

empleo de EERR

MÓDULO

AGUA

Minimiza el coste de producción de

agua y maximiza el empleo de EERR

SOFTWARE APLICADO (SOWES)

DATOS DE PARTIDA Y ESCENARIOS CONTEMPLADOS

DATOS DE PARTIDA

OSEAM LA PALMA

Datos de partida (demandas a cubrir)

Demanda total de electricidad

Demanda de combustible para el parque automovilístico

Datos de partida

Técnicos

Grupos térmicos (Potencia de 6,69 MW) (1.614.350 €/MW)

Aerogeneradores (Potencia entre 0,9 y 5 MW) (1.400.000 €/MW)

Planta fotovoltaica (Potencia instalada entre 2-5 MW) (1.000.000 – 2.500.000 €/MW)

Central hidroeléctrica de El Mulato (Potencia instalada de 800 kW) y (3.000.000 €)

CHR (Potencia instalada de 15 MW) y (33.000.000 €)

Baterías (Potencia instalada de 15 MW) (4.000.000 €/MW)

Económicos

Periodo de amortización (25 años)

Precio del Fuel Oil Bia 1% (455,51€/t)

Precio del Gasoil (670,54€/t)

Inflacción (1%)

Tasa de interés (7,5% Eólica y fotovoltaica y 6,5% térmica y batería)

ESCENARIOS CONTEMPLADOS

OSEAM LA PALMA

Sistema eléctrico 2014

Sistema eléctrico 2020

Sistema eléctrico óptimo integrando batería 2038

Sistema eléctrico óptimo integrando CHR 2038

Sistema eléctrico óptimo integrando VE 2038

Sistema eléctrico óptimo 2038 integrando batería y VE 2038

Sistema eléctrico óptimo 2038

RESULTADOS OBTENIDOS

COMPOSICIÓN DE LOS SISTEMAS ÓPTIMOS EN 2038

ÓPTIMO ENERGÍA ELÉCTRICA 73,59 MW térmicos (11 grupos diesel de 6,69 MW) 29,10 MW eólicos (Distribuidos en 5 parques eólicos) 4,8 MW fotovoltaicos

RESULTADOS OBTENIDOS

ÓPTIMO ENERGÍA ELÉCTRICA Y VEHÍCULOS ELÉCTRICOS 73,59 MW térmicos (11 grupos diesel de 6,69 MW) 29,10 MW eólicos (Distribuidos en 5 parques eólicos) 4,8 MW fotovoltaicos Flota de 13.456 vehículos eléctricos

ÓPTIMO ENERGÍA ELÉCTRICA, BATERÍAS Y VEHÍCULOS ELÉCTRICOS 73,59 MW térmicos (11 grupos diesel de 6,69 MW) 49,10 MW eólicos (Distribuidos en 5 parques eólicos) 4,8 MW fotovoltaicos 15 MW de baterías eléctricas para almacenamiento de energía Flota de 13.456 vehículos eléctricos

ÓPTIMO ENERGÍA ELÉCTRICA Y BATERÍAS 73,59 MW térmicos (11 grupos diesel de 6,69 MW) 49,10 MW eólicos (Distribuidos en 6 parques eólicos) 4,8 MW fotovoltaicos 15 MW de baterías eléctricas para almacenamiento de energía

ÓPTIMO ENERGÍA ELÉCTRICA Y CHR 73,59 MW térmicos (11 grupos diesel de 6,69 MW) 49,10 MW eólicos (Distribuidos en 6 parques eólicos) 4,8 MW fotovoltaicos 15 MW de potencia de la CHR

DATOS DE LOS SISTEMAS EN SUS DIVERSAS CONFIGURACONES EN 2038

RESULTADOS OBTENIDOS

COMPOSICIÓN DEL SISTEMA EÓLICO

RESULTADOS OBTENIDOS

PARQUES EÓLICOS INSTALADOS EN LA PALMA (2038)

NOMBRE DE LA INSTALACIÓN FABRICANTE N POT. AERO. kW POT P.E. kW TIPO MUNICIPIO AÑO

P.E. Garafía II ENERCON 4 900 3.600 VTR Garafía 2018 P.E. Manchas Blancas Fase I ENERCON 1 900 900 VTR Villa de Mazo 2018 P.E. Garafía - Nuevo GAMESA 2 5.000 10.000 VTR Garafía 2038 P.E. Fuencaliente-Nuevo GAMESA 2 5.000 10.000 VTR Fuencaliente 2038

P.E. Manchas Blancas - Nuevo ENERCON 2 2.300 4.600 VTR Villa de Mazo 2030 P.E. Varios GAMESA 4 5.000 20.000 VTR Fuencaliente 2038 TOTAL 11 49.100

COMPOSICIÓN DEL SISTEMA HIDRÁULICO

RESULTADOS OBTENIDOS

CENTRAL HIDROELÉCTRICA REVERSIBLE

GRUPOS DE BOMBEO Y TURBINAS

Modelo Nº máx. Potencia unitaria

(kW) Inversión

(€) Gastos Fijos (€) Gastos Vbles (€) Vida Útil (años)

Grupos de bombeo 15 1.000 - - - 25

Grupos de turbinas 15 1.000 DEPÓSITOS DE ALMACENAMIENTO

Depósito Capacidad aprov.

(m3) Salto Útil (m)

Inversión (€)

Gastos Fijos (€) Gastos Vbles (€) Vida Útil (años)

Superior 300.000 330 - - - 40

Inferior 300.000 TOTAL CHR 33.000.000 951.514 1.101.573

CENTRAL HIDROELÉCTRICA EL MULATO

GRUPOS TURBINAS

Número Potencia Neta Unitaria (kW)

Potencia Total (kW) Inversión

(€) Gastos Fijos (€) Gastos Vbles (€) Vida Útil (años)

2 400 800 - - - 25 DEPÓSITOS DE ALMACENAMIENTO

Depósito Capacidad aprov.

(m3) Salto Útil (m)

Inversión (€)

Gastos Fijos (€) Gastos Vbles (€) Vida Útil (años)

Depósito de Regulación 1.000 525,75 - - - 40 TOTAL CHR 3.200.000 20.000 17.850

COMPOSICIÓN DEL SISTEMA TÉRMICO

RESULTADOS OBTENIDOS

EQUIPOS DE GENERACIÓN TÉRMICA (SIT. AÑO 2038) - DATOS GENERALES

GRUPO TÉRMICO N

POT.

NETA

UNIT.

(kW)

POT.

BRUTA

UNIT.

(kW)

POT. NETA TOTAL (kW) POT. BRUTA TOTAL (kW) FECHA ENTRADA COMB. PRINCIPAL

Diesel 16 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2020 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 17 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2032 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 18 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 19 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 20 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 21 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 22 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 23 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 24 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 25 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

Diesel 26 1 6.690 7.520 6.690 7.520 01/01/2035 Fuel Oil BIA 1%

TOTAL LA PALMA 9 73.590 82.720

COMPOSICIÓN DEL SISTEMA DE BATERÍAS (15 MW)

RESULTADOS OBTENIDOS

Intensium. Saft

COMPOSICIÓN DEL SISTEMA DE TRANSPORTE

RESULTADOS OBTENIDOS

CARACTERÍSTICAS DEL PARQUE MÓVIL

Consumo Específico (kWh/veh·100km) 15

Media anual (km/año) 15.000

Pérdidas en la red eléctrica 5%

Parque móvil eléctrico 13.456

Consumo Total (MWh/año) 30.276,00

La flota de 13.456 vehículos eléctricos cargados durante la noche

RESULTADOS TÉCNICOS POR EQUIPO DE GENERACIÓN (SIN BATERÍAS)

RESULTADOS OBTENIDOS

EQUIPO POT. NETA

(kW)

PRODUCCIÓN

(kWh)

HORAS

FUNCIONAM. HORAS EQUIV.

HORAS EQUIV.

MÁXIMAS

CONSUMO

COMBUSTIBLE (t)

CONSUMO ESPEC.

COMBUSTIBLE

(gr/kWh)

Nº ARRANQUES

EMISIONES CO2

EQUIV. (tCO2)

Diesel 16 6.690 49.553.385,50 7.709,00 7.407,08 - 12.883,80 260,00 0,00 30.723,10

Diesel 17 6.690 33.030.791,63 7.709,00 4.937,34 - 8.966,00 271,44 0,00 20.479,09

Diesel 18 6.690 25.567.326,91 7.709,00 3.821,72 - 7.197,42 281,51 0,00 15.851,74

Diesel 19 6.690 19.164.235,65 5.273,00 2.864,61 - 5.319,31 277,56 426,00 11.881,83

Diesel 20 6.690 11.014.924,67 3.414,00 1.646,48 - 3.115,09 282,81 314,00 6.829,25

Diesel 21 6.690 6.471.819,09 2.030,00 967,39 - 1.833,71 283,34 252,00 4.012,53

Diesel 22 6.690 2.785.866,98 928,00 416,42 - 796,71 285,98 86,00 1.727,24

Diesel 23 6.690 1.241.018,35 556,00 185,50 - 376,23 303,17 66,00 769,43

Diesel 24 6.690 465.624,00 232,00 69,60 - 144,73 310,84 65,00 288,69

Diesel 25 6.690 56.196,00 28,00 8,40 - 17,47 310,84 14,00 34,84

Diesel 26 6.690 0,00 0,00 0,00 - 0,00 0,00 0,00 0,00

TOTAL TÉRMICA 73.590 149.351.188,79 - - - 40.650,48 272,18 - 92.597,74

Enercon_E44 3.600 13.534.203,75 8.195,00 3.759,50 3.759,50 - - - -

Enercon_E44 900 2.292.075,54 8.055,00 2.546,75 2.546,75 - - - -

Gamesa_G128 10.000 40.841.746,17 8.150,00 4.084,17 4.155,26 - - - -

Gamesa_G128 10.000 27.900.990,10 7.692,00 2.790,10 4.112,86 - - - -

Enercon_E70 4.600 7.174.108,50 5.380,00 1.559,59 2.702,29 - - - -

Solar Fotovoltaica 2020 2.000 1.440.378,61 3.044,00 720,19 1.354,27

- - - -

Solar Fotovoltaica 2030 2.800 2.087.607,55 3.056,00 745,57 1.394,70

- - - -

Central Hidráulica El

Mulato 800 1.785.000,00 - 2.200,00 - - - - -

TOTAL EERR 33.900 95.271.110,21 - - - - - - -

RESULTADOS ECONÓMICOS POR EQUIPO DE GENERACIÓN (SIN BATERÍAS)

RESULTADOS OBTENIDOS

EQUIPO POT. NETA

(KW) PRODUCCIÓN

(KWh)

COSTES GENERACIÓN (€) COSTES DE

GENERACIÓN (c€/kWh)

Retribución Inversión

Costes O&M Fijo

Costes O&M

Variable

Costes Combust

Retribución emisión

CO2

Costes Arranque

TOTAL Costes Generación

Diesel 16 6.690 49.553.385,50 512.419,69 880.568,75 1.892.486,86 7.172.217,38 193.799,39 0,00 10.651.492,06 21,49

Diesel 17 6.690 33.030.791,63 826.779,69 781.460,05 1.119.494,69 4.991.236,98 134.867,45 0,00 7.853.838,86 23,78

Diesel 18 6.690 25.567.326,91 924.649,14 758.477,43 841.054,73 4.006.697,40 108.264,36 0,00 6.639.143,05 25,97

Diesel 19 6.690 19.164.235,65 1.050.710,40 861.883,81 630.420,66 2.961.181,23 80.013,62 472.344,10 6.056.553,82 31,60

Diesel 20 6.690 11.014.924,67 1.050.710,40 861.883,81 362.343,49 1.734.121,70 46.857,44 347.218,59 4.403.135,43 39,97

Diesel 21 6.690 6.471.819,09 1.050.710,40 861.883,81 212.894,92 1.020.799,18 27.582,86 276.506,67 3.450.377,84 53,31

Diesel 22 6.690 2.785.866,98 1.050.710,40 861.883,81 91.643,00 443.518,48 11.984,24 90.815,52 2.550.555,45 91,55

Diesel 23 6.690 1.241.018,35 1.050.710,40 861.883,81 40.824,15 209.444,34 5.659,36 71.813,94 2.240.336,00 180,52

Diesel 24 6.690 465.624,00 1.050.710,40 861.883,81 15.317,02 80.571,05 2.177,10 68.043,35 2.078.702,72 446,43

Diesel 25 6.690 56.196,00 1.050.710,40 861.883,81 1.848,61 9.724,09 262,75 9.970,56 1.934.400,21 3.442,24

Diesel 26 6.690 0,00 1.050.710,40 861.883,81 0,00 0,00 0,00 0,00 1.912.594,21 0,00 TOTAL TÉRMICA 73.590 149.351.188,79 10.669.531,72 9.315.576,67 5.208.328,13 22.629.511,84 611.468,57 1.336.712,72 49.771.129,65 33,32

Enercon_E44 3.600 13.534.203,75 223.365,03 0,00 467.024,42 - - - 690.389,45 5,10

Enercon_E44 900 2.292.075,54 49.207,81 0,00 79.092,59 - - - 128.300,40 5,60

Gamesa_G128 10.000 40.841.746,17 1.611.400,00 0,00 1.155.004,58 - - - 2.766.404,58 6,77

Gamesa_G128 10.000 27.900.990,10 1.611.400,00 0,00 789.040,00 - - - 2.400.440,00 8,60

Enercon_E70 4.600 7.174.108,50 586.477,92 0,00 219.694,07 - - - 806.171,99 11,24

Solar Fotov2020 2.000 1.440.378,61 365.030,40 73.413,85 0,00 - - - 438.444,25 30,44

Solar Fotov2030 2.800 2.087.607,55 509.980,80 97.791,06 0,00 - - - 607.771,86 29,11

CH El Mulato 800 1.785.000,00 80.000,00 20.000,00 17.850,00 - - - 117.850,00 6,60

TOTAL EERR 33.900 95.271.110,21 4.956.861,96 171.204,90 2.709.855,67 - - - 7.837.922,53 8,23

TOTAL 107.490 244.622.299,00 15.626.393,68 9.486.781,57 7.918.183,80 22.629.511,84 611.468,57 1.336.712,72 57.609.052,18 23,55

REPARTO DE LA GENERACIÓN POR TECNOLOGÍAS (SIN BATERÍAS) UNA SEMANA

RESULTADOS OBTENIDOS

RESULTADO TÉCNICOS POR EQUIPOS DE GENERACIÓN (CON BATERÍAS)

RESULTADOS OBTENIDOS

EQUIPO POT. NETA

(kW) PRODUCCIÓN

(kWh) HORAS

FUNCIONAM. HORAS EQUIV.

HORAS EQUIV. MÁXIMAS

CONSUMO COMBUSTIBLE (t)

CONSUMO ESPEC. COMBUSTIBLE

(gr/kWh)

Nº ARRANQUES

EMISIONES CO2 EQUIV. (tCO2)

Diesel 16 6.690 41.181.538,67 7.709,00 6.155,69 - 10.889,07 264,42 89,00 25.532,55

Diesel 17 6.690 29.705.052,16 6.283,00 4.440,22 - 7.968,36 268,25 360,00 18.417,13

Diesel 18 6.690 17.995.247,89 3.885,00 2.689,87 - 4.836,83 268,78 187,00 11.157,05

Diesel 19 6.690 10.231.328,82 2.947,00 1.529,35 - 2.857,55 279,29 173,00 6.343,42

Diesel 20 6.690 4.731.832,47 1.956,00 707,30 - 1.410,00 297,98 195,00 2.933,74

Diesel 21 6.690 2.020.088,66 965,00 301,96 - 621,57 307,70 207,00 1.252,45

Diesel 22 6.690 349.218,00 174,00 52,20 - 108,55 310,84 61,00 216,52

Diesel 23 6.690 34.119,00 17,00 5,10 - 10,61 310,84 10,00 21,15

Diesel 24 6.690 0,00 0,00 0,00 - 0,00 0,00 0,00 0,00

Diesel 25 6.690 0,00 0,00 0,00 - 0,00 0,00 0,00 0,00

Diesel 26 6.690 0,00 0,00 0,00 - 0,00 0,00 0,00 0,00 TOTAL TÉRMICA 73.590 106.248.425,67 - - - 28.702,53 270,15 - 65.874,02

Enercon_E44 3.600 13.533.691,91 8.195,00 3.759,36 3.759,50 - - - -

Enercon_E44 900 2.291.359,90 8.054,00 2.545,96 2.546,75 - - - -

Gamesa_G128 10.000 41.519.915,72 8.149,00 4.151,99 4.155,26 - - - -

Gamesa_G128 10.000 39.156.601,02 8.137,00 3.915,66 4.112,86 - - - -

Enercon_E70 4.600 5.942.079,80 4.366,00 1.291,76 2.702,29 - - - -

Gamesa_G128 20.000 33.074.548,46 6.779,00 1.653,73 4.070,46 - - - - Solar Fotovoltaica 2020 2.000 1.169.441,45 2.391,00 584,72 1.354,27

- - - -

Solar Fotovoltaica 2030 2.800 1.686.090,21 2.391,00 602,18 1.394,70

- - - -

CH El Mulato 800 1.785.000,00 - 2.200,00 - - - - -

TOTAL EERR 53.900 138.373.728,46

- - - - - - -

Bateria LI 15.000 36.857.152,70 5.830,00 2.457,14 7.709,00 - - - -

TOTAL AUXILIAR 15.000 36.857.152,70 5.830,00 2.457,14 7.709,00 - - - -

RESULTADOS ECONÓMICOS POR EQUIPOS DE GENERACIÓN (CON BATERÍAS)

RESULTADOS OBTENIDOS

EQUIPO POT. NETA (KW) PRODUCCIÓN

(KWh)

COSTES GENERACIÓN (€) COSTES DE

GENERACIÓN (c€/kWh)

Retribución Inversión

Costes O&M Fijo

Costes O&M Variable

Costes Combustible

Retribución emisión CO2

Costes Arranque TOTAL Costes

Generación

Diesel 16 6.690 49.553.385,50 512.419,69 880.568,75 1.892.486,86 7.172.217,38 193.799,39 0,00 10.651.492,06 21,49

Diesel 17 6.690 33.030.791,63 826.779,69 781.460,05 1.119.494,69 4.991.236,98 134.867,45 0,00 7.853.838,86 23,78

Diesel 18 6.690 25.567.326,91 924.649,14 758.477,43 841.054,73 4.006.697,40 108.264,36 0,00 6.639.143,05 25,97

Diesel 19 6.690 19.164.235,65 1.050.710,40 861.883,81 630.420,66 2.961.181,23 80.013,62 472.344,10 6.056.553,82 31,60

Diesel 20 6.690 11.014.924,67 1.050.710,40 861.883,81 362.343,49 1.734.121,70 46.857,44 347.218,59 4.403.135,43 39,97

Diesel 21 6.690 6.471.819,09 1.050.710,40 861.883,81 212.894,92 1.020.799,18 27.582,86 276.506,67 3.450.377,84 53,31

Diesel 22 6.690 2.785.866,98 1.050.710,40 861.883,81 91.643,00 443.518,48 11.984,24 90.815,52 2.550.555,45 91,55

Diesel 23 6.690 1.241.018,35 1.050.710,40 861.883,81 40.824,15 209.444,34 5.659,36 71.813,94 2.240.336,00 180,52

Diesel 24 6.690 465.624,00 1.050.710,40 861.883,81 15.317,02 80.571,05 2.177,10 68.043,35 2.078.702,72 446,43

Diesel 25 6.690 56.196,00 1.050.710,40 861.883,81 1.848,61 9.724,09 262,75 9.970,56 1.934.400,21 3.442,24

Diesel 26 6.690 0,00 1.050.710,40 861.883,81 0,00 0,00 0,00 0,00 1.912.594,21 0,00

TOTAL TÉRMICA 73.590 149.351.188,79 10.669.531,72 9.315.576,67 5.208.328,13 22.629.511,84 611.468,57 1.336.712,72 49.771.129,65 33,32

Enercon_E44 3.600 13.534.203,75 223.365,03 0,00 467.024,42 - - - 690.389,45 5,10

Enercon_E44 900 2.292.075,54 49.207,81 0,00 79.092,59 - - - 128.300,40 5,60

Gamesa_G128 10.000 40.841.746,17 1.611.400,00 0,00 1.155.004,58 - - - 2.766.404,58 6,77

Gamesa_G128 10.000 27.900.990,10 1.611.400,00 0,00 789.040,00 - - - 2.400.440,00 8,60

Enercon_E70 4.600 7.174.108,50 586.477,92 0,00 219.694,07 - - - 806.171,99 11,24

Solar Fotov2020 2.000 1.440.378,61 365.030,40 73.413,85 0,00 - - - 438.444,25 30,44

Solar Fotov2030 2.800 2.087.607,55 509.980,80 97.791,06 0,00 - - - 607.771,86 29,11

CH El Mulato 800 1.785.000,00 80.000,00 20.000,00 17.850,00 - - - 117.850,00 6,60

TOTAL EERR 33.900 95.271.110,21 4.956.861,96 171.204,90 2.709.855,67 - - - 7.837.922,53 8,23

TOTAL 107.490 244.622.299,00 15.626.393,68 9.486.781,57 7.918.183,80 22.629.511,84 611.468,57 1.336.712,72 57.609.052,18 23,55

REPARTO DE GENERACIÓN POR TECNOLOGÍAS (CON BATERÍAS UNA SEMANA)

RESULTADOS OBTENIDOS

EVOLUCIÓN DEL SISTEMA ENERGÉTICO DE LA PALMA (2014 – 2038)

COMPARATIVA 2014-2038 (ÓPTIMO ECONÓMICO, SIN BATERÍAS)

RESULTADOS OBTENIDOS

COMPARATIVA 2014-2038 (ÓPTIMO MÁXIMA PENETRACIÓN DE EERR, CON BATERÍAS)

RESULTADOS OBTENIDOS

EVOLUCIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO 2014-2020-2038 (ÓPTIMO ECONÓMICO)

RESULTADOS OBTENIDOS

EVOLUCIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO 2014-2020-2038 (ÓPTIMO MÁXIMA PENETRACIÓN DE EERR)

RESULTADOS OBTENIDOS

ESTUDIOS DE SENSIBILIDAD

REPERCUSIÓN DE UNA CHR

ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD

La máxima penetración de renovables se consigue con la incorporación de baterías al sistema, siendo un 4,21% mayor la penetración de renovables con estas que con una CHR.

Los costes de inversión son un 7,61% mayores en el caso del uso de baterías respecto al uso de una CHR, mientras que los costes de operación y mantenimiento son un 11% inferiores en el caso de las baterías que en el caso de la CHR

A la luz de los datos anteriores se concluye que el uso de baterías como sistema de almacenamiento de energías renovables permite una mayor penetración de energías renovables y a un coste menor que una CHR.

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

73 MWter49 MWeol

5 MWfv

73 MWter49 MWeol

5 MWfv15 MWchr

73 MWter49 MWeol

5 MWfv15 MWbat

PEN

ETR

AC

IÓN

REN

OV

AB

LE

SUPUESTOS 2038

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

73 MWter49 MWeol

5 MWfv

73 MWter49 MWeol

5 MWfv15 MWchr

73 MWter49 MWeol

5 MWfv15 MWbat

CO

STES

DE

GEN

ERA

CIÓ

N(c€

/kW

h))

SUPUESTOS 2038

Costes Inversión (c€/kWh)

Costes O&M (c€/kWh)

REPERCUSIÓN DE UN INCREMENTO DEL PRECIO DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES

ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD

Los costes de generación (que incluye los costes totales, es decir, los debidos a la generación térmica y a las renovables) para dos precios del combustible (alto y bajo) en 2038. Como es obvio estos costes son tanto más altos cuanto mayor sea el coste del combustible empleado. Los costes de generación disminuyen al aumentar la penetración de las energías renovables y tanto más cuanto mas alto sea el coste del combustible. Sin embargo se alcanza un límite inferior a partir del cual una mayor penetración de energías renovables da lugar a un incremento de los costes de generación. En la figura se aprecia que se pasa de un ahorro de 6,20 c€/kWh en un sistema de baja penetración de renovables, a un ahorro de un 3,87 c€/kWh. En resumen, un aumento de los costes de los combustibles fósiles puede ser compensado, dentro de ciertos límites, por un incremento de la penetración de las energías renovables

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73 MWter4 MWeol2 MWfv

73 MWter29 MWeol

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5 MWfv

73 MWter49 MWeol

5 MWfv

CO

STES

DE

GEN

ERA

CIÓ

N (

c€/k

Wh

)

SUPUESTOS 2038

556,685 €/t de combustible fuel BIA 1%

305,83 €/t de combustible fuel BIA 1%

BALACES GLOBALES DE ENERGÍA EN LA PALMA

BALANCE ENERGÍA ACTUAL USO INTERNO – AÑO 2014

Baja penetración de renovable para la generación eléctrica: 11%

Elevado consumo combustible: 94.600 Tep/año

Alto coste del combustible: 51 millones €/año

Altas emisiones de GEI: 323.174 t/año

Bajo nivel de autosuficiencia energética: 5,9%

Generación de energía eléctrica (11% renovable): Producción: 240,91 GWh/año Consumo combustible: 47.800 Tep

Movilidad Terrestre (0% renovable): 39.993 Vehículos Consumo combustible: 37.250 Tep

MODELO ENERGÉTICO GLOBAL INSOSTENIBLE

SITUACIÓN DE REFERENCIA EN LA PALMA

BALANCE GLOBAL DE ENERGÍA PARA LA PALMA EN LA SITUACIÓN ÓPTIMA - 2038

Generación de energía eléctrica (54,7% renovable): Producción: 276,5 GWh/año Consumo combustible: 32.450 Tep 11% destinada consumo de VE

Alta penetración de renovables para generación eléctrica: 54,7%

Consumo combustible: 70.130 Tep/año

Menor coste del combustible: 37 millones €/año

Emisiones de GEI: 240.335 t/año

Nivel de autosuficiencia: 32%

Movilidad Terrestre (30% renovable): 13.456 Vehículos eléctricos 31.398 Vehículos térmicos Consumo combustible: 30.520 Tep

MODELO ENERGÉTICO GLOBAL MÁS SOSTENIBLE

SISTEMA ÓPTIMO CON MÁXIMA PENETRACIÓN DE RENOVABLES INCLUYENDO BATERÍAS Y VEHÍCULOS ELÉCTRICOS

RESULTADOS GLOBALES E IMPACTOS DEL SISTEMA ÓPTIMO

MAYOR AUTONOMÍA ENERGÉTICA, DE MOVILIDAD Y REDUCCIÓN DE COSTES

RESULTADOS GLOBALES E IMPACTOS

Generación de energía eléctrica 54,7% renovable, un 11% destinada al consumo de VE

Disminución en un 25,8% de la dependencia de combustibles fósiles

Disminución en un 25,7% de las emisiones de GEI

Ahorro de un 19,12% en costes de generación de energía eléctrica

Ahorro de un 18,07% en costes de movilidad empleando vehículo eléctrico

Ahorro de un 25,8% en costes de combustibles fósiles

Son valores perfectamente alcanzables en el marco de las tecnologías actuales, del conocimientos de los potenciales energéticos endógenos actuales y de unos costes competitivos.

MAYOR CREACIÓN DE EMPLEO Y MEJORA DE LA COMPETITIVIDAD DE LA ECONOMÍA DE LP

RESULTADOS GLOBALES E IMPACTOS

EMPLEO En la fase de construcción e instalación se estiman alcanzar 64 empleos directos en parques eólicos y 17 en parques fotovoltaicos. Asimismo, se calcula alcanzar 8 y 4 indirectos, respectivamente. En la fase de operación y mantenimiento (largo plazo) se estiman 10 empleos en eólica y 25 en fotovoltaica directos y 8 y 11 respectivamente empleos indirectos. En total los empleos a largo plazo se estiman en 54.

COMPETITIVIDAD La permanencia de bajos costes energéticos (poco influenciados por los costes de los combustibles fósiles)

producirá los siguientes efectos:

Mayor renta disponible en los hogares de la isla Mayor competitividad a las empresas de La Palma que consuman energía y agua Mayor disponibilidad de fondos para que las instituciones públicas puedan mejorar su apoyo social

Tales aspectos serán tanto mas acusados cuanto más aumente el diferencial entre los costes de generación con el nuevo modelo y los costes de los combustibles fósiles que habría de pagarse si no se cambia.

MAYOR AUTONOMÍA ENERGÉTICA, DE MOVILIDAD Y REDUCCIÓN DE COSTES

RESULTADOS GLOBALES E IMPACTOS

Con parques eólicos off shore, ahorro energético, generación de renovables distribuida apoyada en baterías y optimización de la carga de vehículos eléctricos (vehículos V2G) se podría alcanzar una penetración de renovables del 70 - 75%.

Si la energía geotérmica puede ser explotada a gran escala puede alcanzarse un 100% de autonomía energética en La Palma.

CUADRO DE RESULTADOS E IMPACTOS

RESULTADOS GLOBALES E IMPACTOS

Menor vulnerabilidad ante futuros incrementos del coste de los combustibles fósiles

Mayor autonomía energética, de agua y de movilidad y reducción de costes

Mayor creación de empleo y mayor competitividad de la economía de La Palma

Isla ejemplar, de referencia mundial

Isla más apetecible para residir y pasar vacaciones (turismo)

Isla respetuosa con las tendencias universales señaladas por la UE y ONU

Isla más sostenible de acuerdo a su planificación hacia un desarrollo sostenible integral (isla “energéticamente verde”)