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PROGRAMA EN PDF: Programa Energias Renovables Final
LAS ENERGÍAS RENOVABLES HOY
PERSPECTIVAS DE COLABORACIÓN ENTRE AMÉRICA LATINA Y EUROPA
Sede de la Secretaría General de la Comunidad Andina
Lima, 1 y 2 de marzo de 2012
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1 de Marzo del 2012
8h15 Acogida y Registro
9h00 Apertura de la Conferencia
- Adalid Contreras –Secretario General de la Comunidad Andina (CAN)
- Jean-Jacques Beaussou –Embajador de Francia en el Perú
- Luis Enrique Berrizbeitia –Vicepresidente Ejecutivo del Banco de Desarrollo de America Latina (CAF)
- Jorge Merino Tafur –Ministro de Energía y Minas del Perú
9h45 Programas de Desarrollo de Nuevas Energías en America Latina: a cargo de Luis Enrique Berrizbeitia, Vicepresidente Ejecutivo de la CAF
10h15 Pausa Café
10h30 Sesión I : Energía Solar
Moderador : Miguel Pérez de Arce –Ministerio de Energía de Chile
- Energía Solar Fotovoltaica: Jean-Pierre Joly –Instituto Nacional de Energía Solar (INES), Francia
- Situación, potencial y perspectivas de las centrales termosolares: Luis Crespo –Protermo Solar, España
- Solar Concentrado: estado del conocimiento y perspectivas: Gilles Flamant –Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), Francia
- Energía Solar para regiones rurales remotas: Manfred Horn– Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), Perú.
12h40 Almuerzo
14h10 Sesión II : Energías de la Tierra
Moderador : Ezequiel García Ramón –Secretaría de Energía de Argentina
- Energía eólica : un modo limpio, eficaz y confiable de generación de energía : Sandra Parthie– Alstom, Bélgica
- Energías Marinas Renovables: Marc Le Boulluec –Instituto Francés para la Explotación del Mar (IFREMER), Francia
- La geotermia, estado de desarrollo y perspectivas de colaboración: Juan Rojas –Oficina de investigaciones Geológicas y Mineras (BRGM), Chile
- Energía eólica para le desarrollo rural: Alfredo Oliveros-consultor, Perú
16h15 Pausa Café
16h30 Sesión III : Bioenergías
Moderador: José Eslava Arnao –Ministerio de Energía y Minas del Perú
- Biocarburantes de microalgas: Marc Rousset –Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), Francia
- Biocarburantes en el transporte aéreo y de carretera: Carole Molina-Jouve –Instituto Nacional de Ciencias Aplicadas (INSA – Toulouse), Francia
- Biomasa, Energía y calentamiento global: Javier Verastegui– consultor,Perú
18h00 Debate y conclusiones de las conferencias del día
2 de Marzo del 2012
8h15 Registro
8h45 Sesión IV: Uso y Almacenamiento de la Energía
Moderador : Jorge Alonzo Cano Restrepo –Director de Desarrollo Tecnológico e Innovación del Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación (COLCIENCIAS), Colombia
- Almacenamiento de energía eléctrica: Emilie Barge –Saft, Francia
- Hidrogeno y pilas a combustibles: Estado del conocimiento, aplicaciones y programas en el mundo: Paul Lucchese –Comisaría para la Energía Atómica y las Energías Alternativas (CEA), Francia
- Eficiencia energética en las construcciones: Jean-Pierre Joly –Instituto Nacional de Energía Solar (INES), Francia
- Sistemas de almacenamiento en microredes de Energía: Jorge Mirez, Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), Perú.
11h00 Pausa Café
11h15 Sesión V: Nuevas Energías frente a cambios
Moderador: Ubirajara Rocha Meira –Director Tecnológica en Petrobras, Perú
- La regresión de los glaciares en los Andes, un indicador de cambio climático-evidencia, análisis y proyecciones: Bernard Francou – Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD), Francia
- Reciclaje, análisis del ciclo de vida, disponibilidad de los materiales: François Piuzzi, Comisaría para la Energía Atómica y las Energías Alternativas (CEA), Francia
- Las ennergias renovables para le desarrollo sostenible en el Perú: Juan Olazabal. FONAM, Perú
- Perspectivas de Proyectos con Energías Renovables en el Perú y la Transferencia Tecnológica: Miguel Hadzich, Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP).Perú
13h00 Almuerzo
14h30 Mesa Redonda 1: Aspectos Socioeconómicos
Moderador: Daniel Cámac –ex viceministro de Energía del Perú
- Aspectos Económicos y recursos humanos: Françoise Roure –Ministerio de Finanzas y Economía, Francia
- Leyes y políticas para el desarrollo de las energías renovables: Enrique Ramirez. Comisión Nacional de Energía, Republica Dominicana.
16h00 Pausa café
16h15 Mesa Redonda 2: Cooperaciones Internacionales
Moderador: Benjamin Marticorena, PUCP, Perú
- Presentación de los Sistemas Franceses y Europeos: Evelyne Etchebehere –Ministerio de la Educación Universitaria y de la Investigación de Francia
- Balance de las Colaboraciones entre Países Andinos, Francia y Europa: Modesto Montoya – Instituto Peruano de Energía Nuclear, Perú
- Cooperaciones Internacionales en el campo de las Energías: Mauricio Garrón –Coordinador del Programa de Energía Sostenible en la CAF, Venezuela
- Hacia nuevas colaboraciones: François Piuzzi –Ministerio de Educación Superior y de Investigación, Francia
18h15 Debate y Conclusiones del Encuentro CAF-Embajada de Francia
19h30 CLAUSURA DEL EVENTO
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
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El sistemas SMES consta de una bobina que se encuentra en estado superconductor a temperatura criogénica. Esto significa que las pérdidas óhmicas durante la operación son muy bajas, cercanas a cero. Un sistema de almacenamiento de energía de este tipo puede cargarse y descargarse muy rápidamente o, dicho de otra manera, tiene la capacidad de absorber o emitir grandes cantidades de energía.
Otro aspecto positivo sobre SMES es el ciclo de vida. Una bobina de este tipo puede soportar decenas de miles de ciclos de carga. Esto corresponde a varias décadas de operación y, en comparación con los sistemas de almacenamiento con baterías, la vida útil es mucho más larga. Para alcanzar el estado superconductor la bobina tiene que ser enfriada a menos de 9.8K. Esto se logra usando helio líquido, que reduce la temperatura a 4.2K. La necesidad de refrigeración es un aspecto que reduce la eficiencia, pero la energía necesaria para la refrigeración es mucho menor que la potencia de salida del SMES. Combinado con las pérdidas óhmicas en los dispositivos no superconductores la eficiencia puede superar el 90%.
Al decidir la topología de convertidor a usar para conectar el SMES a la red, aspectos como la distorsión armónica, el uso de la energía reactiva y las pérdidas de conducción tienen que ser considerados. Un convertidor basado en tiristores tiene bajas pérdidas de conducción y puede manejar grandes cantidades de energía, pero presenta factor de potencia con atraso y armónicos elevados de bajo orden. Incluso la topología de doce pulsos tiene demasiada distorsión armónica total como para cumplir con los estándares sobre armónicos. Respecto a los convertidores auto-conmutados, a pesar de que las pérdidas de conducción son más altas que para los tiristores, estos tienen mejores características cuando se trata de armónicos y su flujo de potencia reactiva se puede controlar. Entre los convertidores auto-conmutados se encuentran principalmente dos topologías: convertidor en fuente de corriente (Current Source Converter, CSC) y convertidor en fuente de tensión (Voltage Source Converter, VSC). El CSC puede parecer la solución más adecuada ya que el SMES puede ser visto como una fuente de corriente. Este convertidor también ha demostrado ser el más adecuado para la entrega de potencia activa y reactiva rápidamente a la red. Un CSC es también más eficiente
cuando funciona en modo de onda cuadrada que un PWM VSI (Voltage Source Inverter). Por otro lado, un CSC es más complicado de controlar que un VSC, tiene un alto nivel de armónicos de orden inferior y la inductancia en el lado dc hace que la respuesta sea más lenta.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
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Se presenta algunos escenarios de simulación propuestos, en función de los estados de la generación de energía a través de la fuente de energía renovable (Potencia Generada) y de la potencia demandada por la red (Potencia Demandada)… tenemos los siguientes:
- Potencia generada no nula y potencia demandada nula:
El sistema de almacenamiento absorbe la totalidad de la potencia entregada por la fuente de energía renovable. - Potencia generada nula y potencia demandada no nula.
El sistema de almacenamiento es el encargado de suministrar la totalidad de la potencia a la carga. - Potencia generada mayor que potencia demandada.
El sistema de almacenamiento se carga con la potencia en exceso generado por la fuente de energía renovable. - Potencia demandada mayor que potencia generada.
El sistema de almacenamiento es el encargado de suministrar la potencia restante para abastecer la demanda de la carga.
El tiempo de simulación en cada uno de los escenarios será de 20 segundos, ejemplo tomado para una instalación de 30 kW… pero yo creo que se puede ampliar el tiempo de simulación dependiendo de la data de velocidad de viento, sol, etc… y también de la capacidad computacional que se tiene.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
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Por lo general los sistemas híbridos es cuando se trata del abastecimiento mediante una planta de aprovechamiento de Fuentes de Energía Renovable (FER) y conexión a la red de distribución. Para el caso especial que estudio, tendrìa una microred con su correspondiente demanda de carga, cuyo abastecimiento viene dado por la generación de energía elèctrica a partir de FER en conjunto con un sistema de almacenamiento, y la posibilidad de conexión con la propia red de distribución. Tomarmos como ejempplo un sistema de almacenamiento híbrido basado en supercondensadores y baterías y su integración en el sistema mencionado con conexión a microred eléctrica y red de distribución.
En este tipo por lo general la energía aprovechada a partir de la fuentes renovable es almacenada temporalmente en un dc-link, para su posterior almacenamiento o suministro a la microred. El control global del sistema es el encargado de gestionar el flujo de potencia mediante el gobierno sobre los controles locales de cada convertidor de potencia. Ello se realiza comandando las potencias de referencia a seguir por cada subsistema para llevar a cabo la gesitòn de energìa de la manera más eficiente posible.
El funcionamiento en isla se basa en la sustentación de la microred mediante la generación por parte de la fuente de energía renovable y el apoyo del sistema de almacenamiento. En el caso de insuficiencia de éstas (conjunto FER y almacenamiento), se llevaría a la conexión con la red de distribución para el consiguiente aporte necesario, llamàndose funcionamiento dependiente de la red de distribución. Por lo tanto, el objetivo es el abastecer la demanda de la microred mediante la fuente de energía en conjunto con el sistema de almacenamiento, minimizando el consumo de la red de distribución, y con la mayor eficiencia posible en la gestión de la genería.
Según el tipo de FER se tendrá la necesidad de convertidores AC/DC y DC/AC para acondionar la energía eléctrica para la interconexión entre los diferentes elementos, su distribución y consumo. El control de convertidor AC/DC permite un funcionamiento en su punto de màximo potencia (es lo deseable), extrayendo la màxima cantidad de energía de la FER, aportàndola al dc-link. Por otro lado, el controlador del equipo DC/AC se encarga de la inyección de la energía almacenada temporalmente en el dc-link a la microred, segùn la potencia de referencia comandada por el controlador global de la planta. Finalmente, el control del convertidor del sistema de almacenamiento gestiona el almacenamiento o suministro por parte de este último subsistema, según situaciones de funcionamiento. Si la potencia generada por la FER es mayor a la demandada por la microred, el exceso es almacenado en los acumuladres de energía. En el caso contrario, demanda mayor que la generación, el sistema de almacenamiento se encarga de suministrar a la carga la potencia restante.
En todo protecto de este tipo, hay que hacer el diseño y dimensionamiento de la electrónica de potencia asociada al sistema de almacenamiento integrado a la planta estudiada y el càlculo de los almacenadores de energía necesarios para cubrir las especificaciones de diseño.
La elección del almacenamiento híbrido de supercondensadores y baterías tiene su razón en la naturaleza de estos almacenadores. Los supercondensadores tienen una respuesta ràpida ante variaciones en las condiciones de carga y descarga pero no son grandes almacenadores de energía. Por el contrario, las baterías poseen mucha mayor capacidad de almacenamiento pero sus tiempos de respuesta son limitados. En conjunto, el sistema de almacenamiento con su debida gestiòn de la potencia, posee una ràpida respuesta dada por los primeros dispositivos y una alta capacidad de energía, proporcionada por las baterías en régimen permanente.
Por otro lado, el sistema debe poseer un tiempo de actuación lo suficientemente ràpido como para garantizar la calidad en la microred, de forma que sea capaz de proporcionar la demanda de la carga en todo momento.
Como ejemplo para el caso de una carga de 30 kW, en un trabajo han considerado diseñar el almacenamiento de supercondensadores para abastecer la carga durante varias puestas en funcionamiento del sistemas de baterías. Según las especificaciones de las mismas, las baterías tienen un tiempo de respuesta de 3 segundos para dar la potencia nominal desde reposo, es decir, entregarían una rampa ascendente de potencia desde cero hasta la potencia nominal en el tiempo indicado. La especificación de diseño para el banco de supercondensadores será la capacidad de energía para suministrar la potencia restante en al menos 10 puestas en funcionamiento. Ello supone una entrega de 10 veces la potencia de una rampa descendente desde condiciones nominales hasta reposo en 3 segundos.
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Una batería es un elemento acumulador elèctrico que almacena energía eléctrica mediante procesos electroquímicos. Es un generador eléctrico secundario. No produce energía eléctrica en sí, sino que libera la que anteriormente se ha almacenado durante su carga. El número de cargas y descargas vendrá limitado por su vida útil.
La principal virtud de las baterías es la mayor densidad de energía que poseen frente a muchos otros almacenadores, pero tienen ciertas desventajas o restricciones. Una de ellas es la baja velocidad de carga y descarga permitida. Una batería tiene restricciones de tiempos y corrientes de carga y descarga. Por su naturaleza, no son dispositivos capaces de absorber grandes puntas de potencia en las cargas ni proporcionarlas en las descargas sin que ello no repercuta negativamente en su vida útil. Su rendimiento no es muy elevado, del orden del 80%, debido a su resistencia interna, la cual es notable en los procesos de carga y descarga del dispositivo. Otra caracterìstica desfavorable es la propia autodescarga con el tiempo debido a la resistencia de fuga. Algunos tipos de baterìas presentan el llamado «efecto memoria», en el que en cada recarga se limita el voltaje o la capacidad de almacenamiento, debido a corrientes elevadas, altas temperaturas, al envejecimiento del dispositivo, imposibilitando el aprovechamiento de toda su energía. Un inconveniente no menos importante es la alta toxicidad de los metales pesados que forman parte de algunos tipos de baterìas, que constituyen un problema medioambiental grave. Se estàn intentando reducir esta toxicidad con la sustitución por nuevas sustancias menos contaminantes.
Entre los tipos de baterías existen de Plomo-Ácido, NaS, Ni-Cd, Mi-Mh, Lio-ión y otras varias. Entre ellas, las baterías de plomo han sido las más desarrolladas y utilizadas en sistemas de potencia. El resto de baterías están siendo utilizadas en aplicaciones donde las restricciones de tamaño y peso son críticas. Las baterías de ión litio son las que mayores ventajas presentan, en cuanto a densidades de energía y potencia específica, eficiencia en el almacenamiento, mayor rendimiento en la descarga, ausencia de efecto memoria, pero por contra, dichos dispositivos son caros, y aunque prometen en un futuro próximo, su tecnología aún le queda por madurar. En la actualidad se están llevando a cabo proyectos de ingestigación cuyo objetivo es el aprovechamiento de las ventajas de este tipo de baterías y el desarrollo de la tecnología.
Las baterías más utilizadas en sistemas de almacenamiento de energía de fuentes de energía renovables (solar, eólica, …) son las baterías estacionarias. Son baterías de pomo-ácido de bajo contenido de antimonio. Éstas poseen unos 2000 ciclos de vida cuando la profundidad de descarga es de un 20% (es decir que la batería estará con un 80% de su carga) y unos 1200 ciclos cuando la profundidad de descarga es del 50%. Estas baterías tienen una autodescarga menor del 3% y una eficiencia del 75%. Pueden soportar descargas del 80% y tener una vida ùtil de unos 15 años. Son utilizadas en instalaciones de grandes potencias.
Estas baterías se comercializan en celdas unitarias de 2V, o en bancadas que suelen ser de 12V ó 24V que no es más que una asociación encapsulada de celdas unitarias. Estas celdas son capaces de dar altas tasas de energía (Ah). Se puede conseguir la tensión de trabajo deseada mediante la asociación en serie de estos dispositivos.
Las caracterìsticas principales de estos dispositivos se indican a continuación:
- Densidad de carga: aprox 20 – 100 Wh/kg
- Densidad de potencia unitaria: aprox 20 – 200 W/kg
- Rango de energía: para sistemas de hasta 100 MWh
- Rando de potencia: aprox 1 kW – 30 MW
- Tiempos de carga y descarga: aprox horas
- Nùmero de ciclos de carga y descarga: 1000 – 3000
- Rendimiento: 75% – 99% según tecnologías
- Autodescarga: 0 – 20% al mes según tecnologías
- Precios bajos para Pb-ácido, medios para Ni-Cd y carios para Li-ión
- Según tipo puede poseer elementos tóxicos
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Dada la importancia que está adquiriendo el aprovechamiento de Fuentes de Energía Renovable (FER) en sistemas de generación distribuida, microredes o redes de distribución, es primordial el estudio de la integración de éstas de la manera más eficiente posible.
Debido al carácter intermitente, variable e impredecible de estas fuentes de energía, se hace interesante y a la vez necesario el uso de sistemas de almacenamiento, para poder integrar un sistema de generación de energía eléctrica más robusto, autónomo, fiable y competitivo. Los sistemas de almacenamiento integrados en sistemas de generación con fuentes de energía renovable dotan de mayor autonomía y robustez a los mismos, absorbiendo la energía producida desde fuentes de energía renovables intermitentes, y liberándola en los momentos de mayor demanda, elevado coste de generación o cuando no existe otra fuente de energía disponible.
Estos acumuldores permiten disponer de una reserva de energía, proveniente en principio de la fuente renovable, de forma que siempre se disponga de una backup de energìa, permitiendo abastecer una demanda de potencia mayor que la producida mediante la FER.
Además, ante un posible fallo de la red de distribución, la microred puede desconectarse de ésta y abastecer a las cargas que tiene conectadas mediante la fuente de energía renovable en conjunto con un sistema de almacenamiento. Ello permitirá no dejar de abastecer la microred y facilitar la recomposición del sistema de distribución primario sin desaprovechar la energía aportada por la fuente de energía renovable.
Por tanto, los sistemas de generación mediante energías renovables que incorporan almacenamiento permiten gestionar la energía generada por la fuente renovable de una forma más óptima, aumentando la disponibilidad de éstas. Además, estos sistemas pueden ser capaces de mantener la potencia en un microred ante fallos de la red por lo que aumentan la fiabilidad del sistema global. Igualmente, estos sistemas están capacitados para proporcionar protección contra las perturbaciones de tensión en la red eléctrica reduciendo la distorsion armónica y eliminando los huecos de tensión. Todas estas ventajas hacen que la integración de los sistemas de almacenamiento en estos sistemas de generación sea indispensable para una gestión adecuada y óptima de la energía en una microred.
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La principal función del MC es hacer es independientemente controlar el flujo de potencia y el voltaje final de la carga de la microfuente en respuesta a cualquier perturbación y cambios de carga. Aquí «independientemente» implica sin ninguna comunicación desde el Controlador Central (CC). La MC también participa en la programación de que la generación sea económica, en la gestión y seguimiento de la carga y la gestión en el lado de la demanda mediante el control de los dispositivos de almacenamiento. Esto también puede asegurar que cada microfuente rápidamente puede incrementar su generación para suministrar su parte de carga en modo autónomo y automáticamente vuelve al modo conectado a la red con la ayuda del CC.
El aspecto más significante of MC es su rapidez en responder a los voltajes y corriente localmente monitorizadas con independencia de los datos desde los MC vecinos. Esta característica de control permite a las microfuentes actuar como dispositivos plug-and-play y facilitar la adición de nuevas microfuentes en cualquier punto de la microred sin afectar el control y protección de las unidades existentes. Otras dos características clave son que una MC no interactúa independientemente con otra MCs en la microred y que esto permita anular las directivas del CC que pueden lograr ser peligrosas para sus microfuentes.
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Como ha sido costumbre durante el año 2011, cada mes he venido presentando la cantidad de visitas a este blog, mediante una figura copia de la sección de estadísticas que da WordPress. Este mes de diciembre ha sido muy fructífero, dado que ha habido una importante cantidad de visitas, a pesar del poco tiempo que le dedique a hacer nuevas entradas al blog, obligado por la agenda recargada entre docencia, estudios de doctorado en física y trabajos otros.
Muchas gracias por visitar el blog y por recomendarlo… este año 2012, me he propuesto nuevas metas que espero compartir con todos los internautas interesados en el tema no sólo en este blog sino en los otros blogs que administro también.
Recuerden que se da asesoria en temas de energías renovables, desarrollo de tesis pregrado y postgrado, trabajos de investigación, lo desarrollamos coordinadamente con los interesados….
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Se refiere a la ventas baratas de energía durante períodos de baja demanda y descargas de energía durante el período de alta demanda. Acomoda la generación de las renovables a momentos de alta congestión de la red por el almacenamiento de energía y la transmisión de ésta cuando no hay congestión.
Los indicadores de performance, sus valores y una información adicional de cada uno de ellos se muestran en la figura de la presente entrada. Se tiene el costo de capital, costos de operación y mantenimiento, duración de la descarga.
Los costos de capital esta por US$ 1500 por kW ó US$ 500 por kWh, de donde US$ 250 por kWh es para el conjunto de empresas que no reflejan el valor total de las tecnologías de almacenamiento y de US$ 500 por kWh es una suficiente medido para hacer las tecnologías de almacenamiento competitivas con las plantas de generación a turbinas de gas. Los costos de operación y mantenimiento son entre US$ 250 – US$ 500 por MWh, bajos costos de operación y mantenimiento pueden permitir que las tecnologías de almacenamiento sean ofrecidas a las mejores economías para «electric enery time shift», creando un gran mercado para estas tecnologías. Duración de la descarga entre 2 – 6 horas, pero hay que considerar que el precio de la electricidad puede fluctuar en varias horas. La eficiencia es esta entre 70% – 80% que es una buena base para «electric energy time shift», si la eficiencia del sistema es solo 70%, el sistema de almacenamiento debe incorporar otros beneficios para tener un valor suficiente. El tiempo de respuesta de 5 – 30 minutos, pero repetimos que el precio de la electricidad puede permanecer bajo u alto por varias horas, el cual disminuye la necesidad para una respuesta instantánea desde un dispositivo de almacenamiento, sin embargo, tecnologías con rápida respuesta pueden dar una respuesta en la frecuencia y carga simultaneamente con el «time shifting».
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Sirve cuando hay cambios de la salida de potencia en respuesta al balance cambiante entre el suministro de energia y la demanda. También, opera en entrada y salida parcial sin comprometer performance o incrementar emisiones, además; responde rápidamente al incremento o decremento de cargas.
Los indicadores de performance, sus valores y una información adicional de cada uno de ellos se muestran en la figura de la presente entrada. Se tiene el costo de capital, costos de operación y mantenimiento, duración de la descarga.
Los costos de capital van desde los US$ 1500 por kW ó US$ 500 por kWh para 3 horas de duración, que es un costo adelantado de la unidad. Costo de operación y de mantenimiento va por los US$ 500 por MWh algo alto pero aceptable. La duración de la descarga es desde 2 a 6 horas.
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Demoras o retrasos llevan a la necesidad de actualizar la infraestructura de transmisión y distribución usando cantidades relativamente pequeñas de almacenamiento. También reduce la carga existente en los equipos para extender la vida del equipamiento.
Los indicadores de performance, sus valores y una información adicional de cada uno de ellos se muestran en la figura de la presente entrada. Tenemos el costo, la duración de la descarga, la capacidad, la fiabilidad y el tiempo de vida del sistema.
El costo es lograr sea US$ 500 por kWh, el costo de transmisión y distribución retrasada o substituida es comparable o menor que los costos de transmisión; sin embargo, debido a que el almacenamiento puede ser intencionamente incremenado mientras que en la transmisión las actualizaciones son grandes y por lo tanto, el almacenamiento tiene una ventaja en los costos. La duración de la descarga de 2 – 4 horas, que permiten compensar fluctuaciones en la demanda de electricidad. La capacidad anda entre 1 MW – 100 MW, sin embargo, las líneas de transmisión necesitan capacidades de almacenamiento mayores a 100 MW. Fiabilidad del 99.9%, dado que para los fines enmarcados en estas aplicaciones se necesita tener un sistema de almacenamiento tan fiable como las líneas de transmisión. Tiempo de vida del sistema de unos 10 años.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
Group of Mathematical Modeling and Numerical Simulation (GMMNS).
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Estas aplicaciones lo que tratan es de compensar fluctuaciones de variaciones de corta duración de las salida de la generación renovable.
Los indicadores de performance, sus valores y una información adicional de cada uno de ellos se muestran en la figura de la presente entrada. Se tiene la eficiencia «roundtrip», el tiempo de vida del sistema, la capacidad y el tiempo de respuesta.
La “roundtirp efficiency” de entre 75% a 90%, que consiste en la eficiencia medida en el transformador a la salida de energía dividida por la energía de ingreso. El tiempo de vida del sistema está en 10 años, y que varían por la tecnología y el número de ciclos al año, pero unos 10 años sometido a alto ciclaje ser un suficiente tiempo de vida. La capacidad del sistema está entre 1 MW a 20 MW, en donde, la capacidad necesaria de una tecnología de almacenamiento puede depender del tamaño y la intermitancia de la operación de las renovables (por ejemplo, una gran granja eólica con períodos de fuerte viento y nulo viento tiene un alto potencial para contribui a la red pero ello podría ser más efectivo con almacenamiento). El tiempo de respuesta es de 1 – 2 segundos, dado que la respuesta rápida permite al almacenamiento responden a los cambios en la operación de las renovables para minimizar las fluctuaciones de la generación.
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Estas implementaciones han sido hechas para reconciliar momentaneamente las diferencias entre el suministro y la demanda en un área determinada y para, mantener la frecuencia de la red.
Los indicadores de performance, sus valores y una información adicional de cada uno de ellos se muestran en la figura de la presente entrada. Se tiene el costo del servicio, el tiempo de vida útil del servicio, el tiempo de respuesta y la eficiencia «roundtrip».
En referencia al costo del servicio es de US$ 20 MW pro hora, pero también menciona que el costo actual de los servicios de regulación de frecuencia y área es de uno US$ 50 por MW por hora. El ciclo de vida de los sistemas está basado entre 4500 a 7000 ciclos por año. La duración de la descarga es desde 15 minutos a 2 horas y las tecnologías de almacenamiento pueden permitir descargas y descargas simétricas. El tiempo de respuesta es menor a 1 segundo, dado que estas aplicaciones intentan cubrir diferencias momentaneas, entonces se han desarrolado diseños que les permiten responder a señales de la red tal rápido como tecnológicamente sea posible. Y la «roundtirp efficiency» de entre 75% a 90%, que consiste en la eficiencia medida en el transformador a la salida de energía dividida por la energía de ingreso.
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En la actualidad se ha desarrollado un gran número de aplicaciones que involucran potencias y energía de distinta magnitud como se puede observar en la figura y que además, se da a saber el tipo de tecnología utilizada. Dicha terminología está en la figura de la entrada anterior. No se puede decir que hay una tecnología dominante tanto a modo general, como por ubicación en la escala de potencia y energía; pero tal parece que hay mayor cantidad de aplicaciones con baterías comunes de ácido, volantes de inercia de alta velocidad y otros tipos particulares de energía… esto para instalaciones de gran potencia y energía, en donde se centra lo que es R&D, porque las aplicaciones de menor potencia, va condicionado – si es ya producción en serie – por el mercado, el posicionamiento de empresas, etc.
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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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