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Timestamp: 2019-04-24 15:51:16+00:00

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1 Cog Pequeña Escala MManrique IDAE
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Cogeneración a pequeña escala.
TRABAJO Chantas
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES
La cogeneración de pequeña escala en
Evolución histórica de la cogeneración
Potencial de cogeneración en España
Estrategia de Ahorro y Eficiencia energética en España en el ámbito de
E4. Plan de Acción 2005- 2007
E4. Plan de Acción 2008- 2012
Instalaciones de microcogeneración en edificios de viviendas en
Unidad de microcogeneración:
unidad de cogeneración con una potencia
máxima inferior a los 50 kWe
Cogeneración de pequeña escala:
unidades de cogeneración con una
potencia instalada inferior a 1 MWe
La microcogeneración y cogeneración de pequeña escala son consideradas de
alta eficiencia si ahorran energía primaria.
Actuaciones y políticas de
promoción que abarcan a la
cogeneración de pequeña escala
Fuente: RD 616/2007 sobre Fomento de la Cogeneración
4 .200 7.000 242 241 230 200 1.000 1.000 758 800 2.000 591 600 522 502 400 3.007 6.000 415 378 356 291 318 Potencia Acumulada (MW) 5.235 1. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA COGENERACIÓN (I) 7-abril-2010 Potencia Instalada en Cogeneración por año y acumulado 1.000 6.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 2.000 Potencia Anual (MW) 4.000 82 72 2003 2004 51 43 80 56 0 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 POT ANUAL MW 1999 2000 2001 2002 2005 2006 2007 2008 POT MW ACUMULADA Fuente IDAE (categoría a) Pág.
44% <= 1 MW 16.93% POTENCIA RESTO 98. 5 .83% NÚMERO PLANTAS RESTO 86.20% Datos año 2008 Pág. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA COGENERACIÓN (II) <= 1 MW 1.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 2.
212 32% 68% TOTAL  Alto potencial no explotado en doméstico y comercial  Aún existe un potencial significativo en industria y refino Pág.414 175 3% 97% Tratamiento y valorización de residuos 2.430 577 40% 60% Residencial y Terciario 6. POTENCIAL DE LA COGENERACIÓN EN ESPAÑA (I) Potencia instalada (MWe) Grado de penetración Grado de disponibilidad Industria 9.321 6. 6 .JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 Potencial tecnológico (MWe) 3.084 412 20% 80% 19.393 5.048 54% 46% Refino 1.
449 27.440 32.195 10.992 9.667 13.414 27.084 19. áreas de potencial significativo  Potencial tecnológico muy superior a la potencia instalada en la actualidad Pág.180 25.903 Residencial y Terciario 19.770 151.521 22.656 14. 7 .523 19.321 137.096 9.823 90.703 Tratamiento y valorización de residuos (*) 17.287 8.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 Año 2004 Calor útil (GWh) Año 2010 Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) 3.716 6.685 115.281 22.322 21.025 32.411 162.612 2.423 97.417 2.759 2.291 TOTAL  Industria y doméstico y comercial.801 2.235 12.450 106. POTENCIAL DE LA COGENERACIÓN EN ESPAÑA (II) Año 2015 Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) Año 2020 Potencial tecnológico (MWe) Calor útil (GWh) Potencial tecnológico (MWe) Sector secundario: industria y refino 78.
POTENCIAL DE LA COGENERACIÓN EN ESPAÑA (III) La situación de estancamiento no es debida a la inexistencia de potencial Necesidad de medidas legislativas y de promoción Pág. 8 .JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 Existencia de alto potencial tecnológico no explotado en todos los sectores de actividad 3.
2012 Objetivo Objetivo •• Desarrollo Desarrollodel delpotencial potencialde decogeneración cogeneraciónde dealta altaeficiencia eficiencia •• Mejora Mejorade delalaeficiencia eficienciaenergética energéticade delalacogeneración cogeneración Pág.2007 Plan de Acción 2008 . ESTRATEGIA DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA EN ESPAÑA (E4) EN EL ÁMBITO DE LA COGENERACIÓN Estrategia EstrategiaEspañola Españolade deEficiencia EficienciaEnergética Energética2004 2004––2012 2012 Plan de Acción 2005 . 9 .JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 4.
E4.2007 (I) Actuaciones legislativas realizadas • Real Decreto Ley 7/2006 • Real Decreto 616/2007 sobre fomento de la cogeneración (transposición Directiva 2004/8/CE) Plan de Acción 2005 2007 • Real Decreto 661/2007 por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial Actuaciones de promoción realizadas • Estudios de viabilidad para nuevas cogeneraciones • Programas de ayudas públicas para cogeneraciones en sectores no industriales • Auditorias energéticas para renovación de cogeneraciones existentes Pág.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 5. 10 . PLAN DE ACCIÓN 2005.
2007 (II) Real Decreto 661/2007.4352 P ≤ 0.2408 Gas Natural a. 11 .1 a. E4.3837 0.2   Gasóleo/GLP Actualización de tarifas cada trimestre en base al incremento del precio de venta del combustible y del IPC Según orden ITC/3519/2009 por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir de 01/01/2010 Sistema de tarifa con máxima aportación económica a cogeneraciones de pequeña escala Pág. PLAN DE ACCIÓN 2005.7166 0.5 12.1.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 5.5 14.1 Combustible Potencia Tarifa Regulada (MWe) (c€/kWh) P ≤ 0.5 < P ≤ 1 12.5 < P ≤ 1 10. Tarifas para cogeneración de pequeña escala Grupo Subgrupo a.1.
E4. PLAN DE ACCIÓN 2005.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 5. 12 .2007 (III) 7-abril-2010 Real Decreto 661/2007. Complementos a la retribución OPCIÓ OPCIÓN TARIFA REGULADA OPCIÓ OPCIÓN MERCADO Discriminación horaria (opcional) X Complemento por eficiencia X X Complemento por energía reactiva X X Garantía de potencia Desvíos X X (eliminado) X Pág.
13 . Pág.2007 (IV) Real Decreto 661/2007.37 para el periodo punta y de 0. Punta Periodos tarifarios 1 a 5  Valle Periodo tarifario 6 El acogimiento a este régimen no será por periodos inferiores a 1 año.64 para el periodo valle.  Los periodos tarifarios son los establecidos en el ANEXO II de la Orden ITC/2794/2007. Complemento por discriminación horaria  Complemento voluntario a las plantas en la opción a tarifa  Modificado por DF 1ª de RD 1578/2008  Se aplica un factor de 1. E4. PLAN DE ACCIÓN 2005.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 5. para las instalaciones de la categoría a).
publicado trimestralmente por el Mº de Industria. 14 .REEi: es el rendimiento eléctrico equivalente acreditado por la planta. . TARIFA o MERCADO. liquidando anualmente en función del REE real obtenido y certificado. 8 de la Orden ITC/1660/2009 Pág. Complemento eficiencia = 1. E4.1 x (1/REEmin-1/REEi) x Cn . y calculado de acuerdo con el art. Complemento por eficiencia  El complemento por eficiencia se aplica a la electricidad cedida al sistema para las plantas de P < = 50 MW en Régimen Especial y para las comprendidas entre 50 MW y 100 MW del Régimen Ordinario que acrediten un REE superior al mínimo exigido.2007 (V) Real Decreto 661/2007.  Se aplica independientemente de la opción de venta escogida. La Disposición adicional quinta de la Orden ITC/3519/2009 de 28 de diciembre modificó el cálculo de este complemento. .Cn: es el coste de la materia prima en c€/kWh PCS.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 5. PLAN DE ACCIÓN 2005.Turismo y Comercio. La resolución de DGPEM de 14/07/2008 estableció la posibilidad de percepción del complemento por eficiencia de forma mensual parcial a cuenta.REEmin: es el rendimiento eléctrico equivalente mínimo por tecnología.
E4.  Máxima bonificación del 6%.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 5.  El último valor corresponde a la Orden ITC 3519/2009 y es de 82.  Se utilizará los períodos P. V y LL de la DH3.( 4/8/12 lunes a domingo)  En horas punta se bonifica la generación de reactiva. en función del factor de potencia y del período en que se entregue la energía.954 c€/MWh.2007 (VI) 7-abril-2010 Real Decreto 661/2007. PLAN DE ACCIÓN 2005. Complemento por energía reactiva  El complemento por energía reactiva se aplica como un porcentaje sobre un valor (revisable anualmente). 15 .  En las horas valle se bonifica la absorción de reactiva. Pág.
7 50% Estos porcentajes se rebajan en un 10% para cogeneraciones inferiores a 1 MWe Pág.8 30% Biomasa y/o biogás incluido en grupo b. 16 . Rendimiento eléctrico equivalente REE = E V Q− Ref H Tipo de combustible Rendimiento eléctrico equivalente (REE) Combustibles líquidos en centrales con calderas 49% Combustibles líquidos en motores térmicos 56% Combustibles sólidos 49% Gas natural y GLP en motores térmicos 55% Gas natural y GLP en turbinas de gas 59% Otras tecnologías y/o combustibles 59% Biomasa incluida en grupos b. PLAN DE ACCIÓN 2005.2007 (VII) Real Decreto 661/2007.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 5.6 y b. E4.
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 5. E4. la electricidad que asociada a la energía térmica útil real cumpliría el REE mínimo exigido: EREE0 = V  1 1 Ref H ⋅  −  η e REEmin     Se factura mensualmente por la electricidad vendida y se liquida semestralmente en función del mínimo entre la electricidad vendida y el EREE0  Si REE> REE0 se aplicará complemento por eficiencia Pág. Anexo IX Aprovechamiento del calor útil para climatización de edificios  En climatización de edificios se considerarán dos periodos semestrales para la determinación del REE  Se calculará. a efectos remuneratorios.2007 (VIII) Real Decreto 661/2007. PLAN DE ACCIÓN 2005. 17 .
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 6. CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN En edificios de nueva construcción y en rehabilitación de edificios en los que exista una demanda de ACS y/o climatización de piscinas. 18 . podrá disminuirse justificadamente la instalación solar mínima cuando se cubra este aporte energético de ACS mediante alguna de las vías: • Aprovechamiento de energía renovables • Procesos de cogeneración • Fuentes de energía residuales procedentes de la instalación de recuperadores de calor ajenos a la propia generación de calor del edificio Reconocimiento de la cogeneración como sistema de alta eficiencia en la climatización de edificios Pág.
PLAN DE ACCION 2008.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 7. 19 .2012. (I) Actuaciones legislativas • Guía de calor útil Plan de Acción 2008 2012 (realizada) • Regulación sobre la conexión a red eléctrica en baja tensión de cogeneraciones de baja potencia (pendiente) Actuaciones de promoción en curso • Estudios de viabilidad para nuevas cogeneraciones • Programas de ayudas públicas para cogeneraciones en sectores no industriales • Auditorias energéticas cogeneraciones existentes para renovación de Pág. E4.
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 7. Tipología de las instalaciones TIPO I: Plantas de cogeneración de pequeña escala conectadas a un punto de la red general de baja tensión según esquema A y B. 20 . (II) Regulación de la conexión a red de cogeneraciones de pequeña escala. PLAN DE ACCION 2008. Pág. E4.2012.
(III) Regulación de la conexión a red de cogeneraciones de pequeña escala. PLAN DE ACCION 2008.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 7.2012. 21 . E4. Tipología de las instalaciones TIPO II: Plantas de cogeneración de pequeña escala conectadas a un centro de transformación de baja tensión con línea dedicada según esquema C Pág.
(IV) Regulación de la conexión a red de cogeneraciones de pequeña escala.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 7. PLAN DE ACCION 2008.2012. E4. Tipología de las instalaciones TIPO III: Plantas de cogeneración de pequeña escala conectadas mediante línea dedicada a un punto de un centro de distribución de media tensión (valor igual o superior a 10 KV) según esquema D Pág. 22 .
Disminución del tiempo de tramitación del punto de conexión 7. Asignación inmediata de punto de conexión para instalaciones que estén por debajo de una potencia mínima definida y tipología de conexión 5. PLAN DE ACCION 2008. Características 1. 23 .JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 7. Definición de condiciones técnicas mínimas para la obtención de punto de conexión 4. E4. Disminución de costes asociados a la interconexión Pág. Establecimiento de condiciones administrativas y técnicas básicas para la interconexión a red de baja y media tensión 2. Homologación de protecciones integradas en equipos 6. Normalización de tipologías de conexión 3.2012. (V) Regulación de la conexión a red de cogeneraciones de pequeña escala.
Ambas instalaciones irán dotadas de un sistema de monitorización para procesar los datos energéticos operativos. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8. Las instalaciones piloto generarán energía eléctrica para su venta a red y ACS y calefacción para los edificios.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8. p. y explotación de dos instalaciones piloto de microcogeneración de pequeña potencia con microturbina en edificio de 94 viviendas y otra con micromotor en edificio de 97 viviendas situados en Colmenar Viejo (Madrid).e. 24 .m.1 Alcance IDAE y GRUPO ORTIZ CONSTRUCCIONES Y PROYECTOS han formalizado un convenio de colaboración para la ejecución. Pág.
mantenimiento y explotación de las instalaciones.2 Responsabilidad Corresponde a IDAE: Corresponde a ORTIZ:  Realización de la Inversión.m. Pág.  Supervisión de ejecución hasta p. monitorización y emisión de informes de seguimiento. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8. 25 .JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8.  Gestión de compra de los equipos.  Seguimiento y monitorización de instalaciones.e.  Operación.  Seguimiento.
de 65 kWe y 120 kWt.  Sistema eléctrico para venta de energía a red  Sistema intercambiador de calor  Sistema de acumulación de 20 m3  Sistema de control Funcionamiento: producción de energía eléctrica para su venta a red y suministro de energía térmica como apoyo a calefacción y ACS.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8. en La instalación consta de:  Microturbina alimentada con Gas Natural. 26 . INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8.3 Proyecto con microturbina de 65 kWe (I) Ubicación: bloque de 94 viviendas Colmenar Viejo (Madrid). Pág.
630 h  Emisiones evitadas: 31 tCO2  REE (microturbina): 60.3 Proyecto con microturbina de 65 kWe (II) Los resultados energé energéticos principales con este proyecto son:  Producción eléctrica anual: 366 MWh  Energía Térmica sustituida anual: 612 MWh  Ahorro de Energía Primaria (PES) anual: 155 MWh  Horas de funcionamiento anuales: 5. Global (microturbina): 74.5 % Pág. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8.6%  R.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8. 27 .
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8. 28 .  Sistema eléctrico para venta de energía a red  Sistema intercambiador de calor  Sistema de control Funcionamiento: producción de energía eléctrica para su venta a red y suministro de energía térmica como apoyo a calefacción y ACS.u. Madrid.5 kWe c.u.4 Proyecto con 3 micromotores de 5.5 kWt c. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8. de 5. (I) Ubicación: bloque de 97 Colmenar Viejo.5 kWe c. Pág. y 12. viviendas en La instalación consta de:  Tres Micromotores alimentados con Gas Natural.u.
4 Proyecto con 3 micromotores de 5. Global (micromotor): 85.820 h  Emisiones evitadas: 16 tCO2  REE (micromotor): 83%  R. (II) Los resultados energé energéticos principales con este proyecto son:  Producción eléctrica anual: 96 MWh  Energía Térmica substituida anual: 216 MWh  Ahorro de Energía Primaria (PES) anual: (18. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8.7%) 82 MWh  Horas de funcionamiento anuales 5. 29 .9 % Pág.u.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8.5 kWe c.
Medición y registro de todos los datos asociados con:  Datos de consumo agregado e individual de ACS y calefacción. Determinación del grado de efectividad e integración de las instalaciones de microcogeneración con las convencionales. 30 .  Producciones eléctricas y térmicas de las plantas piloto. Pág.JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8.5 Sistema de monitorización. seguimiento y registro (I) Obtención de información con objeto de mejorar el diseño y optimización futura de este tipo de instalaciones.
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 8.5 Sistema de monitorización. INSTALACIONES DE MICROCOGENERACIÓN EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS EN COLMENAR VIEJO (MADRID) 8. 31 . seguimiento y registro (II) Pág.
JORNADA SOBRE COGENERACIÓN Y SUS APLICACIONES 7-abril-2010 9. Se ha realizado un importante esfuerzo legislativo (RD 661/2007. 4. El objetivo de la E4 para cogeneración es el desarrollo del potencial de cogeneración de alta eficiencia así como la mejora de la eficiencia de las cogeneraciones. Norma de interconexión a red de cogeneraciones de pequeña potencia Incorporación de nuevas medidas para la promoción de microcogeneraciones La experiencia adquirida en proyectos de microcogeneración como los de Colmenar Viejo permitirán diseminar dichas tecnologías de microcogeneración en sistemas que actualmente no la utilizan contribuyendo al ahorro de Energía Primaria y reducción de emisiones. 3. Planificación en futuro inmediato: Plan de Acción 2008 – 2012 de la E4 orientado al desarrollo del potencial de cogeneración: • • 5. Existencia de un gran potencial no explotado de cogeneraciones de pequeña escala en los sectores industrial y terciario. 32 . Pág. 2. RD 616/2007. RDL 7/2006) y se haya en ejecución medidas de promoción del Plan de Acción 2008 – 2012. CONCLUSIONES 1.
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