EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Fuentes Renovables Clase 1. Introducción Luis Vargas D., PhD.
Escuela de Postgrado Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Universidad de Chile Prof. Luis Vargas
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
DIE Otoño 2013
Agenda • Introducción • Matriz energética en Chile • Sector Eléctrico • ERNC en Chile • Innovación en ERNC
Prof. Luis Vargas
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
DIE Otoño 2013
Introducción • Tecnologías de ERNC en etapa madura: • Eólica • Mini-hidroeléctrica • Biomasa • Conciencia de la necesidad de diversificar matriz energética: • Nuclear en problemas • ERNC ofrece una gama creciente: Geotermia, Solar, Mareomotriz
EL XXXX Curso de Núcleo de otra línea de especializaci ón
YY XXXX Curso de especialización de otro Departamento (requiere autorización)
• Efecto sobre el medioambiente: Emisiones de CO2 serán una restricción cada vez más evidente en Chile. • Existencia de marco regulatorio (precios, facilidad de conexión). • Demanda por energía eléctrica creciente Prof. Luis Vargas
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Agenda • Introducción • Matriz energética en Chile • Sector Eléctrico • ERNC en Chile • Innovación en ERNC
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Introducción: Fuentes de Energía en Chile
Energía del Océano
Energía de la Biomasa
Energía Eólica Prof. Luis Vargas
Energía Solar (Térmica, Fotovoltaica)
Energía Hidráulica
Energía Geotérmica
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Introducción: Consumo de Energía en Chile Consumo bruto de energía primaria 2009-2010 TERACALORIAS 120.000 100.000 80.000
60.000 2009 40.000
2010
20.000 0
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Introducción: Consumo de Energía en Chile Consumo Bruto Energía Primaria 2010 BIOGAS 0% ENERGÍA EÓLICA menos de 0,1%
LEÑA 19%
HIDROELECTRICI DAD 8%
PETROLEO CRUDO 35%
CARBON 18% GAS NATURAL 20%
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Introducción: Producción de Energía en Chile Producción Nacional vs Importación Energía Primaria 2010 TERACALORIAS
90.000 80.000 70.000 60.000 50.000 40.000
PRODUCCION
30.000
IMPORTACION
20.000
10.000 0
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Agenda • Introducción • Matriz energética en Chile • Sector Eléctrico • ERNC en Chile • Innovación en ERNC
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Energía Eléctrica en Chile Potencia instalada en el SIC
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Energía Eléctrica en Chile Capacidad Instalada (MW) y Generación de Energía (MWh) en Chile (2010)
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Energía Eléctrica en Chile Producción Hidráulica vs Térmica2010 80,0% 70,0% 60,0% 50,0%
%térmica
40,0%
%hidro
30,0% 20,0% 10,0%
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2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
1990
0,0%
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Energía Eléctrica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.550 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC) Potencia Instalada: 12.966 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 50 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
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Energía Eléctrica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.550 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC) Potencia Instalada: 12.966 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 50 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
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Energía Eléctrica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.550 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC) Potencia Instalada: 12.966 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados0
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 50 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
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Energía Eléctrica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.550 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC) Potencia Instalada: 12.966 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 50 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
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Agenda • Introducción • Matriz energética en Chile • Sector Eléctrico • ERNC en Chile • Innovación en ERNC
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Energía Eléctrica en Chile Situación al 2010
Existencia Recurso Mini-Hidro (menos de 20 Eólica MW) (MW) (MW)
Selección Tecnología Financiamiento
Integración Mercado
Operación Mercado Prof. Luis Vargas
Biomasa Solar Geotermia Total ERNC Capacidad Penetración (MW) (MW) (MW) (MW) Total (MW) ERNC (%)
SIC
241,8
168,7
269,8
0
0
680,3
12966
5,2
SING
14,9
0
0
0
0
14,9
4550
0,3
Aysén
20,4
3,5
0
0
0
23,9
50
47,8
0
2,3
0
0
0
2,3
101
2,3
Magallanes
Proyectos eólicos en el SIC hasta el 2015 suman más de 1000 MW
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Energía Eléctrica en Chile Existencia Recurso
Energía Renovable Mini-Hidro (MW)
Selección Tecnología SIC
Financiamiento
Integración Mercado
Operación Mercado Prof. Luis Vargas
241,8
Eólica (MW)
Biomasa Solar Geotermia Total ERNC Capacidad Penetración (MW) (MW) (MW) (MW) Total (MW) ERNC (%)
Mini168,7Hidráulico 269,8 0 Geotérmico
SING
14,9
0
Aysén
20,4
3,5
Potencial [MW]
Eólico0 Biomasa 0
20.392 0
0
2,3
Total 0
12966
5,2
4550
0,3
50
47,8
101
2,3
16.000
0
0
0
0
Solar Magallanes
680,3
14,9 40.000
13.675
23,9
100.000 0
0
2,3 190.067
Energías limpias v/s renovables EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Energía Eléctrica en Chile Existencia Recurso
Potencia Instalada (MW)
200 180
Selección Tecnología
160 140 120
Financiamiento
Biomasa
100
Eólica
80
Integración Mercado
Mini-Hidro
60 40 20
Operación Mercado Prof. Luis Vargas
0 XV
II
IV
RM
VII
IX
X
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XII DIE Otoño 2013
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Energía Mini-Hidro en Chile
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Energía Mini-Hidro en Chile • No existe definición única a nivel internacional. -Convencional: -Pequeñas -Renovable (Alemania) -Minihidráulica
> < < <
10 MW 20 MW 5 MW 10 MW
-Microhidrálica -Picohidráulica
< <
100 kW 1 kW
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Energía Mini-Hidro en Chile
La escalera de peces es un vertedero que preserva el caudal ecológico a todo evento y mantiene el flujo de peces aguas arriba
• Energía renovable ya que el ciclo del agua es inagotable. • Energía limpia, dado que no emite gases que aumenten el efecto invernadero, ni tampoco produce emisiones tóxicas. • Energía relativamente barata, considerando bajos costos de explotación. Prof. Luis Vargas
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Energía Mini-Hidro en Chile CENTRAL
REG.
Chapiquiña
XV
(MW) Año CENTRAL 10,1 1967 Lircay
REG.
(MW)
Año CENTRAL
REG.
(MW)
Año
VII
19
2008 Doña Hilda
XIV
0,5
2010
2008 Hidroeléctrica Licán
XIV
18
2011
XIV
1,7
2011
Cavancha
I
2,6 1995 Ojos De Agua
VII
9
Alto Hospicio
I
1,1 2010 San Clemente
VII
5,9
2010 PMGD Reca
Toro 2
I
1,1 2010 Mariposas
VII
6,3
2010 Río Azul
X
1,4
1987
Los Molles
IV
VIII
3,3
2011 Cuchildeo
X
0,8
2007
Puclaro
IV
5,6 2008 Palmucho
VIII
32
2007 Capullo
X
10,9
1995
La Paloma
IV
4,5 2010 El Manzano
IX
4,9
2008 Dongo
X
6
2010
Sauce Andes
V
1,1 1909 Trufultruful
IX
0,4
2009 PMGD LA ARENA
X
3
2011
El Tártaro
V
0,1 2010 Trueno
IX
5,7
2010 Puerto Aysén
XI
6,6
1962
Sauzalito
VI
IX
0,3
2011 El Traro
XI
0,6
1987
Coya U5
VI
XIV
1,1
2009 Lago Atravesado
XI
11
2003
Chiburgo
VII
XIV
0,8
2010
Prof. Luis Vargas
17,8 1952 El Diuto
11,9 1959 Central Donguil 11 2008 Pehui 19,4 2007 Los Corrales
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Oposición Ciudadana a Alto Maipo
Protestas contra el proyecto hidroeléctrico Alto Maipo Prof. Luis Vargas
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Múltiples Usos de Embalses Turismo, regulación de los ríos, la reposición de agua subterránea
Embalse “Möhnesee“, Alemania Prof. Luis Vargas
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Energía Eólica en Chile CENTRAL
REG. (MW) Año
Canela I
IV
Canela II
IV
60
2009
Monte Redondo
IV
48
2009
Totoral
IV
46
2009
Punta Colorada
IV
36
2011
Cristoro Lebu
VIII
6,5 2009
El Toqui
XI
1,5 2011
Alto Baguales
XI
Cabo Negro
XII
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18,2 2007
2
2001
2,3 2010
Energía Eólica – EL6000
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Energía Eólica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.123 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC)
Parque Eólico Canela II Año: 2009. Potencia Instalada: 59,4 MW. Propiedad: Endesa S.A. Número de Aerogeneradores: 40 Comuna: Canela. Región: Coquimbo.
Potencia Instalada: 12.675 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 51 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
Energía Eólica – EL6000 Prof. Luis Vargas
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Energía Eólica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.123 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC)
Parque Eólico Totoral Año: 2009. Potencia Instalada: 46,0 MW. Propiedad: SN Power Ltd. Número de Aerogeneradores: 23 Comuna: Canela. Región: Coquimbo.
Potencia Instalada: 12.675 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 51 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
Energía Eólica – EL6000 Prof. Luis Vargas
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Energía Eólica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.123 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC)
Parque Eólico Monte Redondo Año: 2009 Potencia Instalada: 48 MW. Propiedad: GDF Suez. Número de Aerogeneradores: 19 Comuna: Ovalle. Región: Coquimbo.
Potencia Instalada: 12.675 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 51 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
Energía Eólica – EL6000 Prof. Luis Vargas
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Energía Eólica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING)
Parque Eólico Alto Baguales
Potencia Instalada: 4.123 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Año: 2001. Potencia Instalada: 1,98 MW. Propiedad: Edelaysén S.A. Número de Aerogeneradores: 3 Comuna: Coyhaique. Región: Aysén
Sistema Interconectado Central (SIC) Potencia Instalada: 12.675 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 51 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
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EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Energía Eólica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING)
Parque Eólico El Toqui
Potencia Instalada: 4.123 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Año: 2011. Potencia Instalada: 1,5 MW. Propiedad: Minera El Toqui Número de Aerogeneradores: 6 Comuna: Coyhaique. Región: Aysén
Sistema Interconectado Central (SIC) Potencia Instalada: 12.675 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 51 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
Energía Eólica – EL6000 Prof. Luis Vargas
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Energía Eólica en Chile Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) Potencia Instalada: 4.123 MW 90% Clientes Libres 10% Clientes Regulados
Sistema Interconectado Central (SIC)
Parque Eólico Cabo Negro I Año: 2010. Potencia Instalada: 2,55 MW. Propiedad: Methanex Corp. Número de Aerogeneradores: 3 Comuna: Punta Arenas. Región: Magallanes.
Potencia Instalada: 12.675 MW 40% Clientes Libres 60% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Aysén Potencia Instalada: 51 MW 100% Clientes Regulados
Sistema Mediano de Magallanes Potencia Instalada: 101 MW 100% Clientes Regulados
Energía Eólica – EL6000 Prof. Luis Vargas
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Energía Eólica en Chile
Oposición alEnergía proyecto Parque Eólico Chiloé Eólica – EL6000 Prof. Luis Vargas
EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Energía de la Biomasa
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EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Biomasa Seca
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Biomasa en Chile CENTRAL
REG.
(MW)
Año
KDM Loma Los Colorados
RM
2
2009
Loma Los Colorados II
RM
7,1
2011
Central Energía Pacífico
VI
16,5
2011
Celco-Constitución Licantén Constitución Arauco Cholguán Nueva Aldea I Laja Escuadrón (ex FPC) Nueva Aldea III Masisa Planta Biogas HBS Bioenergía Lautaro Valdivia
VII VII VII VIII VIII VIII VIII VIII VIII VIII VIII IX XIV
8 4 11,1 30,1 13 14 12,7 15 37 11,1 2,2 25 61
1996 2004 2007 1996 2003 2005 2006 2007 2006 2010 2011 2011 2004
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EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
DIE Otoño 2013
Biomasa en Chile Biomasa en Chile: Planta de Biogás
Central Loma Los Colorados (KDM)
• • • •
65 km al norte de Santiago (RSU) Residuos sólidos urbanos 1º etapa: 2 MW al 2010 2º etapa: 14 MW al 2011 – 28 MW al 2025
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EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Biomasa en Chile
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EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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Biomasa en Chile
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EL 6000 Generación de Energía Eléctrica con Recursos Renovables
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