Archive for the ‘Seguridad Energética’ Category
J1007: Emisiones de CO2 relacionadas a energía por sector bajo escenario 2DS proyección 2015 – 2050…
Con las nuevas tecnologías renovables y un escenario en que el carbón deje de ser usado como combustible para la generación de electricidad y calor, se plantea una reducción de las emisiones de CO2 en que los países deben tomar en cuenta si se desea lograr que el incremento de la temperatura global sea menor a 2 °C. La gráfica muestra los sectores en los cuales se tiene que lograr dicha reducción con las nuevas tecnologías y tecnologías de captura de carbono que se tienen o están desarrollando.
Fuente: International Energy Agency. “Energy, Climate Change & Environment: 2016 Insights”. IEA Publications http://www.iea.org. Paris, November 2016.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
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El escenario más deseado, el 2Ds, se basa en el desarrollo y el despliegue de tecnologías de bajo consumo de carbono y de eficiencia energética en los sectores de la generación de energía, la industria, el transporte y los edificios, bajo una perspectiva de logros a obtener mostrados en la Figura.
Fuente: International Energy Agency. “Tracking Clean Energy Progress 2016: Energy Technology Perspective 2016 Excerpt, IEA Input to the Clean Energy Ministerial”. IEA Publications http://www.iea.org. Paris May 2016.
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Las ciudades dan forma al paisaje energético, tienen más de la mitad de la población de todo el planeta y en torno al 80 % del PIB mundial en 2013, las ciudades representan en torno a dos tercios de la demanda de energía primaria y el 70 % de las emisiones totales de dióxido de carbono (CO2) relacionadas con la energía. La huella de energía y carbono de las áreas urbanas aumentará con la urbanización y la creciente actividad económica de los ciudadanos urbanos. Para 2050, la población urbana aumentará hasta abarcar los dos tercios de la población mundial y la cuota urbana del PBI mundial girará en torno al 85 %. La continuación de las tendencias actales del sistema energético, impulsadas por políticas existentes como las del 6DS, incrementará la demanda urbana de energía primaria en un 70 %, desde los niveles de 2013, hasta unos 620 exajulios (EJ) en 2050, año que dicha demanda representará un 66 % del total (ver Figura ). Asimismo, las emisiones de carbono derivadas del uso de la energía en las ciudades (incluidas las emisiones indirectas relacionadas con la generación de electricidad y calor) aumentarían un 50 %. Por tanto, los esfuerzos destinados a impulsar vías energéticas urbanas sostenibles son cruciales para alcanzar las ambiciones nacionales y mundiales de bajas emisiones de carbono.
Fuente: International Energy Agency. “Energy Technology Perspectives 2016: Towards Sustainable Urban Energy Systems”. IEA Publications http://www.iea.org. Paris May 2016.
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Cordialmente invitados a mi conferencia hoy miércoles 23 de noviembre desde las 5:45 pm a 6:45 pm en el Auditorio de la Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad Nacional de Ingeniería (ingreso por la puerta 5 de la universidad). Esta ponencia lo doy en el marco del VII Simposio de Ingeniería Eléctrica dedicado a las Energías Renovables organizado por la Sección PES de la Rama IEEE de la Universidad Nacional de Ingeniería de Perú. Desde la necesidad energética mundial, los recursos renovables, el cambio climático, los sistemas eléctricos avanzados, las microredes son tratados para terminar la exposición con mostrar al auditorio detalles de la investigación sobre interconexión entre microredes de corriente continua.
PD: Si alguien desea grabar la conferencia, favor me avisa para luego subirlo a YouTube.
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URGENTE— Compartan !!
Desastre total Imposible Controlar el Fuego, se Necesita Apoyo aéreo Inmediato… a quien corresponda, incendio forestal en el Distrito de Conchán, provincia de Chota en la región Cajamarca se ha descontrolado, cientos de héctareas de montaña han sido arrasados, la ciudad de Chota, capital de la provincia hoy día está cubierta de humo completamente, la visibilidad es bien escasa, no se puede respirar… al lugar del incendio se han desplazado los recursos humanos disponibles policia, comuneros, bomberos, pero hay falta de agua y medios para transladarlos… la situación es muy seria… Pasar la voz a la Fuerza Aérea, compañias mineras o de petróleo/gas o quienes tengan los medios móviles aéreos para combatir el incendio (de Perú, Ecuador, Colombia que están cerca o quien pueda)… al momento toda personal con capacidad de combatir el incendio está que hace lo posible…
Fuente: Radio Andina Nov 18,2016
http://andinaradio.net/new/noticias/item/1220-chota-en-tinieblas-por-incendios-forestales.html
«El cielo de Chota luce con una capa de neblina que preocupa a la población. La humareda se debería a un incendio forestal ocasionado por personas inescrupulosas, sin embargo, también puede ser producto del clima que se vive en estos días. Esta situación preocupante se presenta en otros distritos de la provincia, tal es el caso de Conchán, específicamente Lascán, donde se habría originado un incendio perjudicando los bosques de pinos.El incendio generado, ayer a las 2 de la tarde, por Oscar Fernández Pardo (23), morador de la zona, se viene expandiendo agresivamente. Al momento, un 70 por ciento de bosques de pinos estarían siendo arrasados por el fuego, y se está expandiendo hasta un lugar denominado “Los toritos”. La humareda es insoportable y los niños tienen dificultades para respirar. Se está pidiendo el apoyo, urgente, de las instituciones, pobladores de la zona para controlar el fuego.
El fuego no solo está arrasando el bosque de pinos, sino que pone en riesgo los cultivos y la vida de ciertos animales. La situación es alarmante y piden de favor que se conduzcan a la zona para salvar el ambiente y evitar que las lenguas de fuego se sigan expandiendo.»
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Los sistemas eléctricos en el futuro próximo cercano van a tener que ser inteligentes por obligación competitiva entre empresas eléctricas a fin de optimizar y mejorar sus prestaciones, esto sumado a la implementación de tecnologías de energías renovables, generación distribuida, entre otras. En especial énfasis la distribución dado que promueve los activos de generación. Ante ello un nuevo marco de transmisión y distribución se hace necesario en muchos países, siendo el marco regulativo de distribución el de mayor desafío. Incluyendo la interacción con los clientes, los cuales son más activos ahora, por ejemplo, ahora se tiene que si llaman varios clientes de una misma zona se deduce que se tiene una falla. Siendo ahora cada vez más importante en la vida diaria de las personas y las industrias se requiere cambios de índices de continuidad de suministro (1) continuidad, cantidad y tiempo de cortes, (2) calidad del producto eléctrico: armónicas, flicker’s, voltaje, frecuencia, factor de potencia y (3) atención comercial. Además, se debe tener esquemas de tarifa muy óptimos y generales de tal manera que las empresas tengan una perspectiva en el tiempo estable y lo menos complicado posible. Los marcos regulatorios (regulativos) contemplados desde hace años no se adaptan a la modernidad existente.
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In this post there is three examples of load diagram for different users. The data is colected each hour. This data has been used for optimization process in the reference. The load diagrams are:
From:
Francisco Goncalves Goiana Mesquita.“Design Optimization of Stand-Alone Hybrid Energy Sytems”. Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores Major Energía. Universidade do Porto. Portugal. 2010
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The second important concept that is popular for the newly developed and installed wind turbines is shown in Figure. It introduces a full-scale power converter to interconnect the power grid and stator windings of the generator, thus all the generated power from the wind turbine can be regulated. The asynchronous generator, wound rotor SG (WRSG) or permanent magnet SG (PMSG) have been reported as solutions to be used. The elimination of slip rings, simpler or even eliminated gearbox, full power and speed controllability as well as better grid support ability are the main advantages compared with the DFIG-based concept. The more stressed and expensive power electronic components as well as the higher power losses in the converter are, however, the main drawbacks for this concept.
Source:
Frede Blaabjerg and Ke Ma “Future on Power Electronics for Wind Turbine Systems” IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, Vol. 1, No. 3, September 2013
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As Figure demonstrates, the existing electricity grid is a strictly hierarchical system in which power plants at the top of the chain ensure power delivery to customers’ loads at the bottom of the chain. The system is essentially a oneway pipeline where the source has no real-time information about the service parameters of the termination points. The grid is therefore overengineered to withstand maximum anticipated peak demand across its aggregated load. And since this peak demand is an infrequent occurrence, the system is inherently inefficient. Moreover, an unprecedented rise in demand for electrical power, coupled with lagging investments in the electrical power infrastructure, has decreased system stability. With the safe margins exhausted, any unforeseen surge in demand or anomalies across the distribution network causing component failures can trigger catastrophic blackouts.
Source:
Hassan Farhangi “The Path of the Smart Grid” IEEE Power & Energy Mazagine. January/February 2010. Pag 18 -28.
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The overall procedure is the following:
1. The Market Operator (MO) announces the prices for selling (SP) or buying (BP) energy to the Microgrid. Normally it is SP>BP.
2. The local loads announce their demands for the next 15 minutes and an initial price (DP) for the kWh. It is DP>BPand DP<SP.
3. The production units accept or decline the load offer according to an Auction Price (AP).
4. The negotiation continues for a specific time (5 min).
5. After the end of the negotiation time, all the units have adjusted their set points. If there is no production unit within the Microgrid to satisfy the load demand, the power is bought from the grid. In addition, the grid can be considered as a load too, so the production or storage units can sell energy to the grid.
Source:
Aris L. Dimeas, Nikos D. Natziargyriou “Operation of Multiagent System for Microgrid Control” IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 20, No. 3, August 2005.
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The DNO’s responsible for the technical operation in a medium and low voltage area, in which more than one Microgrids may exist. In addition, one or more MO’s are responsible for the Market Operation of this area. These two entities do not belong to the Microgrid, but they are the delegates of the grid. The DNO
refers to the operational functions of the system and the MO to the Market functions. It should be noted that, despite the autonomous operation of the Microgrid, it should ideally appear as a controlled, intelligent unit in coordination with the DNO.
The MGCC is the main responsible for the optimization of the Microgrid operation, or alternatively, it simply coordinates the local controllers, which assume the main responsibility for this optimization.
The LC’s control the Distributed Energy Resources (DER), production and storage units, and some of the local loads. Depending on themode of operation, they have certain level of intelligence, in order to take decisions locally. Of course, in any type of operation there are certain decisions that can be taken only locally.
Source:
Aris L. Dimeas, Nikos D. Natziargyriou «Operation of Multiagent System for Microgrid Control» IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 20, No. 3, August 2005.
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Sun –> energy provided from photovoltaic energy plant.
Wind –> similar from wind turbine(s)
Batt –> similar from battery bank
ene –> similar injected from electrical network external or utility electric network
In other image in red is the total suministed for this sources and red line is the demand. Other images is cost, evoluction of energy supply from each source and more details. It is made for me (Jorge Mírez) in Matlabb/Simulink and I utilized concept of linear programming. Image is from my destokp laptop.
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DC grid of a Microgrid DC may be unipolar with ground as return path or bipolar with positive and negative terminal. The figure (a) and (b) depicts unipolar and bipolar grid respectively. If load connected to DC bus is DC such as TV, computers, fluorescent lamps; DC bus requires less power conversion stages. Since power conversion stages are less, losses in conversion also gets reduced.
Source:
Ganesh Patil, M. F. A. R. Satarkar, Gorakshanath Abande «New Scheme for Protection of DC Micro grid» International Journal of Innovative Reseach in Science, Engineering and Technology. Volume 3, Special Issue 3, March 2014.
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This is a part of my results about interconnected of two microgrids. It have flow power in function a its capacities, but probably a deficit and/or surplus in supply or demand in both microgrids is present. Negative is deficit in microgrid to import from other source different to other microgrid. Positivo is surplus in microgrid by export to other demand different at other microgrid. The figure is a simple example for to show that it is possible using mathematical modelling and simulations on Matlab of MathWork Inc.
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This figure represents the electrical demand in Ecuador. It is noted that during the study period, nearly doubled the demand for electricity. Currently Ecuador already has a transmission line at 500 kV. With technology centers as Yachay, I recommend that Ecuador must bet for the development of technologies such as solar photovoltaics, wind turbines and biomass. Other technologies are possible and with higher added value.
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During operation a microgrid, sometimes; renewable energy sources and the external power grid, dispatched electric energy simultaneously. Sometimes, many sources is neccesary for supply to electric load. Also, all it, considering both economic and technical criteria. The figure represent la connection and disconnetion of sources for each state of performance of a microgrid. Too, it is applicable to other similar electric systems.
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A microgrid operate in state stable in this simulation made on Matlab. Each state represent a determinate time (10 minutes, 15 minutes o more o less). But during this time, la Microgrid makes calculations of energy cost dispatched for each source. The imagen is the global cost of microgrid (or similar or other electric system considering all costs). The microgrid optimizer decides in base a linear programming the connection and disconnection of each source.
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One of the most promising applications of renewable energy technology is the installation of hybrid
energy systems (HES) in remote areas, where the grid extension is costly and the cost of fuel increases drastically with the remoteness of the location. Recent research have shown that HES have an excellent potential, as a form of supplementary contribution to conventional power generation systems. In figure, one of the most common hybrid renewable system implemented and studied is described.
Source:
Francisco Goncalves Goina Mesquita. «Design Optimization of Stand-Alone Hybrid Energy Systems». A Dissertation submitted under the scope of Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores Major Energia. Fevereiro de 2010. Facultade de Engenharia da Universidade do Porto.
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Datos Generales
Good day. My full name is Jorge Luis MIREZ TARRILLO.
I am Peruvian and live in Lima, capital of Perú in South America.I am Mechanical Electrical Engineering, MSc Physics and Dr. Physics (title doctoral thesis: Control, Optimization, and Management of Microgrid Current Direct)
Too, actually job as Principal Professor in Faculty of Oil, Gas and Petrochemical Engineering of Universidad Nacional de Ingeniería (National University of Engineering) in Lima – PERU (Courses: Modern Physics, Differential Equations and Research's Methodology)
My subjects of my interest are control, signal processing, optimization, simulation, biomedical research, smart grid, microgrid, water.
I have experience in Matlab/Simulink programming, biomedical equipment, electrical systems, renewable energies, microgrids, saturated steam systems 100 psi and organizing academic events.
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