La batalla de las redes

La batalla de las redes

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Jose Luis García Ortega - febrero 23, 2011 en 9:21

Los continuos ataques a las renovables, perpetrados por las eléctricas directamente o a través de los gobernantes a su servicio, no son en absoluto casuales. Existe un conflicto de fondo que es inevitable. Y no es una cuestión ideológica, sino técnica y económica.

Se explica muy bien en el informe de Greenpeace “La batalla de las redes”. Resulta que para que dispongamos de electricidad siempre que la necesitamos, las compañías eléctricas tienen que cuadrar, en cada instante, la demanda de electricidad y la producción de electricidad. Siempre que accionamos un interruptor, debe haber alguna central funcionando para que la electricidad fluya, y en la cantidad exacta. La cosa no es simple, ya que la demanda de electricidad es siempre variable, por lo que las centrales de generación, en su conjunto, tienen que “seguir” a la demanda.

Ese trabajo de “seguir” la demanda tradicionalmente se hacía con las centrales hidroeléctricas, de fuel o de gas. Y al mismo tiempo estaban las centrales nucleares y de carbón, funcionando a “piñón fijo” todo el tiempo. Es lo único que pueden hacer.

Sin embargo, en los últimos años el rápido crecimiento de las energías
renovables está obligando a repensar cómo funciona esto. En nuestro país, las renovables suministraron en 2010 un 35% de la electricidad (mientras que la nuclear aportó sólo un 21% y el carbón un 8%), convirtiendo a España en un exportador neto de electricidad hacia Francia. Las renovables han llegado ya a proporcionar más de dos tercios de toda la electricidad en algunos momentos. Y la renovable más utilizada hasta ahora es la eólica, ya que es la que menos cuesta.

El problema viene cuando coinciden momentos de baja demanda eléctrica con una alta disponibilidad de viento. Entonces, ante la imposibilidad de detener las centrales nucleares, se da la orden de parar parques eólicos, dejando perder cientos de megavatios limpios. Es decir, tenemos la solución de energía limpia disponible, pero las mismas energías que causan el problema ambiental son la barrera técnica para que la solución se aplique. Y si las renovables siguen creciendo, el problema seguirá agudizándose.

Para resolverlo, hay dos posibles soluciones. Una es la que explica el informe “La batalla de las redes”: la combinación de fuentes renovables variables con otros sistemas de generación flexibles, que los hay renovables y no renovables, junto con sistemas de gestión inteligente de las redes. Si queremos aprovechar toda la energía renovable, limpia y autóctona, de que disponemos, necesitamos un sistema energético flexible, con redes inteligentes y centrales que puedan modular su producción. Y las centrales que no sean capaces de adaptarse al nuevo sistema deben ir fuera. Es decir, hay que programar el abandono de las peligrosas e inflexibles centrales nucleares.

Naturalmente, esa solución no les gusta nada a las compañías eléctricas dueñas de las nucleares, que a su vez son las dueñas de las centrales térmicas y encima lo son también de los cables por los que se mueve la electricidad. Ellas proponen otra solución más a su gusto: que se pare el crecimiento de las renovables. No les falta razón, si seguimos metiendo renovables en el sistema, las centrales “de toda la vida” pierden dinero. Así que el conflicto está servido.

¿Tú qué solución prefieres?

Jose Luis García Ortega, Responsable Proyectos Energía Limpia de Greenpeace España

- Informe "La batalla de las redes"

(http://www.greenpeace.org/espana/es/reports/La-batalla-de-las-redes/)

- Campaña de Cambio climático de Greenpeace

(http://www.greenpeace.org/espana/es/Trabajamos-en/Frenar-el-cambio-climatico/)

Parto de la base, después de haber realizado un pormenorizado análisis, que, independientemente de su impacto ecológico, que no es despreciable, las tecnologías de generación eléctrica a partir de combustibles fósiles y Uranio, no van a ser capaces de atender a las necesidades mundiales de la demanda energética, pues todas ellas están próximas al "peak".

Por lo tanto nos enfrentamos, nos guste o no, a la necesidad de ir reconvirtiendo nuestro actual sistema de generación eléctrica, a uno que se soporte exclusivamente en fuentes renovables. Sin descartar a ninguna tecnología, lo cierto es, que en la actualidad, y por el momento, la única alternativa de generación de fuentes renovables, con una TRE (Tasa de Rentabilidad Energética, definida como el cociente entre la energía generada durante toda la vida del sistema, dividida por toda la energía necesaria para el funcionamiento del sistema desde la fabricación de los equipos hasta su desmantelamiento) superior a 10 es la eólica. No descarto que el resto de tecnologías lleguen en un futuro a alcanzar cifras sino similares si suficientes para ser tenidas en consideración en un sistema sostenible.

Mientras eso ocurre, lo razonable es tratar de diseñar un sistema que sea capaz de satisfacer nuestras necesidades energéticas basado fundamentalmente en la eólica.

Para ello hay que hacer frente al talón de Aquiles de dicha fuente: su intermitencia.

Bien es cierto que la interconexión de las redes ayuda en parte a resolver dicha variabilidad, pero no es menos cierto que resulta insuficiente.

La única alternativa por el momento para hacer frente a esa variabilidad es el almacenamiento de la energía, y en el estado actual de las tecnologías de almacenamiento energético, la única alternativa energéticamente rentable para almacenar cantidades masivas de energía es la hidráulica.

Por ello entiendo que resulta capital aumentar, me refiero al caso español, ya que en cada país o región hay que analizar cuáles son las mejores alternativas, la capacidad de las centrales mixtas de bombeo.

No pretendo, al menos en una primera fase, que se construyan nuevos pantanos, tanto por la inversión energética, como por el impacto ecológico que ello supone.

Lo que propongo es una progresiva reconversión de los actuales embalses y centrales hidroeléctricas convencionales, en centrales mixtas de bombeo, mediante la interconexión de los embalses más próximos, con instalaciones de bombeo. Tanto el coste energético como el impacto ecológico de dicha propuesta, que en todo caso, habría que analizar en detalle, creo que serían asumibles.

De esta forma podríamos absorber mayores cantidades de generación eólica sin tener que desperdiciar los kilovatios generados en los momentos de máxima eolicidad, mediante el bombeo de los embalses inferiores a los superiores, y hacer frente a las mayores necesidades de la demanda, si Eolo no nos proporciona los kilovatios necesarios, mediante la turbinación del agua almacenada en los embalses superiores.

Dicha actuación debería ser progresiva y paulatina, y revisable en la medida que el resto de tecnologías de generación de fuentes renovables fuesen incrementando su TRE.

Obsérvese, que en ningún momento estoy hablando de rentabilidad energética, porque dicha rentabilidad depende de factores relativamente poco importantes: el dinero se puede crear a nuestro antojo (basta que la Reserva Federal, o los distintos Bancos Emisores del planeta lo decidan), mientras que la energía es algo físicamente escaso.

Por lo tanto, exhorto a Greenpeace, a que después de analizar detenidamente los pros y los contras de mi propuesta, la recomiende como una medida efectiva para hacer frente al negro panorama energético que tenemos delante de nosotros.

Solidaridad, Salud y Salu2,

AMADEUS

5. El petróleo sigue su escalada y la gasolina roza otro máximo

AMADEUS:


efectivamente los pasos a seguir secuencialmente deberían ser:

1o - Decrecimiento
2o - Eficiencia Energética
3o - Uso de energías renovables


los tres pasos representan cambios de paradigmas y, por ello, requieren de una respuesta sistémica en la que participen todos los actores que actúan en el vector energético: esto es, todo el mundo.

Sin embargo, así como los tres pasos requieren de cambios de modelos de sociedad y de objetivos, en el caso de la eficiencia energética y, sobre todo, en el del uso de energías renovables, se precisa igualmente de la tecnología. Lo que se está planteando con comentarios como los del Sr. Brufau de REPSOL, o del lobby de la nuclear, es que esta tecnología necesaria, no es eficiente, no existe o, directamente, es una entelequia. Sin embargo la realidad es diametralmente opuesta: las tecnologías eficientes y renovables, existen, estan maduras y solo requieren de una apuesta (no tanto económica como política) que permitan su implantación masiva. Otra cosa es que el uso de las mismas implicaría conceptos como la autosuficiencia energética sobre los que, los grandes monopolios de fósil y nuclear no quieren ni mencionar por ir en contra de sus objetivos cortoplacistas de máximo beneficio en el menor tiempo posible.

Partiendo de la base del decrecimiento (a parte de las referencias de AMADEUS48 existen grupos de trabajo como la Cátedra Unesco de la UPC de Cataluña que trabajan en el tema y que tienen publicaciones buenas al respecto), la demanda energética que quede para cubrir las necesidades humanas debe reducirse al máximo con la eficiencia y cubrirse con renovables. Evidentemente si un cambio de paradigma como el decrecimiento no es viable a corto plazo, la implantación masiva del concepto de eficiencia energética o de los sistemas de renovables tampoco. sin embargo, lo importante es saber que ese es el camino e ir hacia él. Repito, las tecnologías existen y si bien economicamente empiezan a ser competitivas con el resto de tecnologías fósiles y nucleares, oikonomicamente estan más que justificadas.


Salut

supercoco

Salut,

Estamos de acuerdo en los tres pasos a los que aludes, aunque a mí, personalmente, el orden no me preocupa demasiado, porque, tal vez, no sea yo una persona de orden. Y lo digo en todos los sentidos. ;)

Estoy también parcialmente de acuerdo contigo en que la tecnología de generación eólica es competitiva, tanto desde el punto de vista económico, como sobre todo energético, con la nuclear, la del ciclo combinado (a los precios que se va a poner el gas), y el carbón, en la medida que tengamos en cuenta, como hay que tener, los costos de emisión de CO2, y eso sin tener en cuenta su carácter renovable.

Si bien es cierto que la eólica tiene un importante talón de Aquiles: su variabilidad. Pero eso es algo que se puede solucionar a corto plazo mediante un adecuado mix energético, y en el futuro, gracias a la generación fotovoltaica y termoeléctrica de alta temperatura (CSP) si ambas o alguna de dichas tecnologías se desarrollan adecuadamente para alcanzar umbrales razonables de rentabilidad, sobre todo energética, que la económica, no deja de ser una ilusión óptica, pues depende de la cantidad de papelitos de colores que le dé por imprimir a la Reserva Federal o al BCE, cuando la Merkel no se lo prohíba, y la UE le empiece a tomar el gusto.

En caso contrario, la solución en el caso del sistema eléctrico español pasaría inexorablemente por la reconversión de nuestros actuales pantanos, que en su mayoría constan de centrales hidráulicas convencionales, en una red de centrales mixtas reversibles, de forma que el agua acumulada en los embalses de cotas más bajas pudiese bombearse a los situados aguas arriba en épocas de fuerte eolicidad, para acumularse allí la energía sobrante en esos períodos, y turbinarse en sentido contrario, cuando a Eolo le diera por dejar de soplar.

Esa podría ser la solución para el caso español, pues en cada país o región hay que analizar cuáles son las alternativas más idóneas.

Es obvio que los intereses de Brufau, como los de las gasistas y los de las nucleares van por otros derroteros, pero eso es harina de otro costal.

En cualquier caso el problema del transporte especialmente de mercancías, que el de personas se reducirá inexorablemente al mínimo, es mucho más complejo e incierto.

Es ahí donde el cambio de paradigma es absolutamente imprescindible: o volvemos a localizar la producción cerca del consumo y abandonamos esa loca carrera emprendida por una globalización mal entendida, o será muy difícil resolver esta cuestión. Yo me inclino a creer que la lógica de la realidad se acabará imponiendo, y viviremos un proceso inverso: nuestros países deberán volver a producir los productos que antes producían y ahora importan, empezando, como es lógico, por aquellos en los que el coste energético del transporte es relativamente mayor, hasta llegar, prácticamente a una producción 100% local (salvo aquellos productos en los que el coste energético del transporte sea absolutamente insignificante).

Por supuesto que las tecnologías del vehículo híbrido, del eléctrico, del de hidrógeno, algo podrán aportar, pero las necesidades energéticas del transporte son de tal magnitud, que se me hace difícil imaginar que les podamos hacer frente salvo que seamos capaces de reducirlas considerablemente.

Como ves yo creo que coincidimos al 100%, y que las discrepancias si las hay, es probable que sean más fruto de una malinterpretación de conceptos que de una divergencia real.

Si vuelves a leer este mensaje, mucho te agradecería que me dieses alguna referencia de la Cátedra UNESCO de la UPC que citas, aunque intentaré, de todos modos, buscar referencias en la red.

Solidaritad, Salut y Salutacions,

AMADEUS

CENTRALES HIDROELÉCTRICAS MIXTAS DE BOMBEO

Escrito enviado al IDAE el 25/02/11 a las 16:30

Señor@s, después de una rápida lectura del PANER 2011-2020, he comprobado la escasa atención que se le presta al incremento de la acumulación de energía por la reconversión de centrales hidroeléctricas convencionales en centrales mixtas de bombeo, lo que resulta fundamental, sobre todo en un próximo futuro, para regular la fuerte variabilidad de la generación eólica, única alternativa de generación renovable cuya TRE es altamente positiva. Creo que resulta vital, no sólo incrementar la capacidad de las centrales reversibles de bombeo puro, aunque es algo conveniente para regular las variaciones intradiarias, sino sobre todo, incrementar la capacidad de almacenamiento masivo, para hacer frente a las variaciones estacionales, por la reconversión de los embalses convencionales (no reversibles) en embalses mixtos. Además la inversión sería mucho menor ya que sólo habría que limitarse a instalar, en una primera fase, las instalaciones de bombeo, ya que las de turbinación ya existen, y en la mayoría de los embalses están infrautilizadas. Si requieren alguna información adicional, o cualquier aclaración, no duden en ponerse en contacto conmigo vía e-mail. Saludos cordiales, Jesús Garijo

8. La basura de una prórroga nuclear no cabe en el ATC

Yepa 22-02-2011 16:57

De verdad te lo digo con todos los respetos, pero no eres consciente de lo
que estás proponiendo.

Dices que si puedes evitarías la creación nuevos embalses (aunque añades 4.000 MW hidraulicos ordinarios que ya me diras donde los pones) y sin embargo quieres tener una reserva embalsada equivalente a 16.000 GWh para poder utilizarla en los meses en los que el factor de
disponibilidad eólico es menor... Sabes que la capacidad de la reserva útil hidroeléctrica de toda España es de 18.551 GWh ¿no? y hablo de la capacidad, es decir que todos los embalses al 100% generarían esa energía con el vaciado completo de su reserva útil de agua, y tu quieres acumular y dejar aparcados durante meses 16.000 GWh... si sigues sin ver donde están los problemas pues poco puedo hacer...

Luego hablas de que instalarías 30,8 GW bombeo para los 11,6 GW de turbinado... lo siento, pero es que me cuesta mucho no tener que decirte en tono irónico que a ti se te rifarian las eléctricas. Lo normal es que en este tipo de centrales se instalen turbinas reversibles. Instalar por separado tres veces más potencia de bombeo que de turbinado es un completo despropósito.

Finalmente pongo un ejemplo de la que, cuando se termine la actual ampliación, se convertirá en la la mayor central hidráulica de bombeo
puro de europa, me refiero a la central de bombeo de La Muela/Cortes. El embalse superior tiene una capacidad de 20 hm3 y tendrá 1.476 MW en turbinación con un caudal de 336 m3/s y 1395 MW en bombeo, es decir que con el deposito a tope si se turbinara al completo (cosa que obviamente no se hace) se vaciaría en poco más de 16 horas. ¿Intuyes porque no es lo mismo bombear y turbinar a diario a hacerlo entre meses y por qué doy tanto la matraca con los periodos de eólica por debajo del 5%?

Lo digo una vez más, tu sistema falla estrepitosamente a la hora de asegurar que se va a cubrir la demanda instantánea.

Yepa, gracias de nuevo por tu respuesta.

Vayamos por partes.

Por supuesto que hay que tratar de evitar la construcción de nuevos embalses, lo cual no significa que haya que renunciar completamente a su construcción. Los nuevos embalses que se tengan que construir, deben hacerse sosegadamente, después de sopesar todas las repercusiones, especialmente las ecológicas, valorando los posibles efectos positivos, y los negativos.

Para aumentar la capacidad de generación hidroeléctrica convencional, no hace falta construir más embalses; basta con añadir más grupos de turbinas.

De hecho, de los 4.000 MW, Iberdrola ya anunció en su Junta de accionistas del 28/3/2007,

"la construcción de tres nuevas centrales hidroeléctricas; dos de las nuevas centrales, San Esteban II (176 MW - 2013) y Pontenovo II (300 MW - 2014), son ampliaciones y aprovecharán los embalses y las presas ya existentes; la tercera, Santa Cristina (692 MW - 2016), se ubicará en el río Sil y será una central de bombeo puro.”

Vayamos con el tema de la capacidad de almacenamiento, que es el tema crucial y el más complejo como tú muy bien indicas.

Efectivamente la capacidad actual de almacenamiento total (no reversible, y no tengo claro que los embalses reversibles estén incluidos, aunque supongo que sí) es de 18,5 TWh, de los cuales 9,0 TWh se consideran reservas anuales, y 9,6 TWh se consideran reservas hiperanuales.

Como he tratado de explicar, mi propuesta es reconvertir los embalses que aún no sean reversibles en reversibles mediante su interconexión. De esta forma tendríamos disponibles para la función de almacenamiento que propongo, los 9,6 TWh de reservas hiperanuales, y al menos 3 TWH de las anuales. Como ves tan sólo harían falta, y no es moco de pavo, la construcción de 4 TWh de almacenamiento, adicionales.

Es posible que la cifra de almacenamiento que he planteado de 16 TWh, pueda verse reducida en la realidad, ya que mis cálculos están hechos a trazo grueso, y en las condiciones más desfavorables. Además si la evolución tecnológica de la fotovoltaica y de la CSP fuesen suficientes para situar dichas tecnologías con una TRE razonable, el mix podría balancearse, reduciendo la generación eólica e incrementando la fotovoltaica y la CSP, pero eso está aún por ver.

Otro punto que quiero resaltar, que en un sistema de embalses reversibles, el sistema no se vacía: el agua de los embalses superiores se “vacía” en los inferiores que la “recogen”, para posteriormente volverla a bombear a cotas más altas.

En definitiva lo que se haría es situar el agua, en los meses de mayor eolicidad , en los embalses situados en las cotas más altas, para situarla en los embalses de cotas más bajas en los meses de menor eolicidad.

Los cálculos de las necesidades de bombeo y turbinación no son caprichosos: responden a la estimación que hago de dichas necesidades en función de la generación eólica y de la demanda de electricidad. Si dichas cifras fuesen distintas en la realidad, por supuesto que habría que ajustarlas. Un análisis más detallado debe irse realizando permanentemente para adecuar al máximo los recursos a implementar con nuestras necesidades.

Y no pretendo que ninguna eléctrica se me “rife”. Nada más lejos de mis planes. Tan sólo pretendo aportar mis reflexiones, por muy disparatadas que te puedan parecer, por si pueden ser útiles para hacer frente a uno de los principales problemas al que se van a enfrentar las generaciones futuras: la escasez de los recursos energéticos.

Interesante el ejemplo que traes a colación de la central hidráulica de bombeo puro de La Muela/Cortés, que viene a corroborar la necesidad de incrementar la capacidad actual de las centrales reversibles, pero, por los datos que aportas, la capacidad de almacenamiento de dicha central es de 1476MW x 16h = 23,5 MWh, que no tiene nada que ver con los 16 TWh que resultan de mi análisis. Y es que una cosa es una central de bombeo puro, y otra distinta la interconexión de nuestros embalses en una red que permita la reversibilidad. Son conceptos parecidos, pero diferentes.

No te digo que existan dificultades para implementarlo. La mayoría de ellas resultan del sistema de propiedad del sistema energético, que no propicia el uso global de los recursos potenciales más racional, sino el que reporta más beneficios para cada una de las compañías eléctricas que no tienen por qué coincidir, y que de hecho no sólo no coinciden, sino que en muchas ocasiones son antagónicas.

Yepa, si no fuera consciente de la fuerte variabilidad de la eólica, no me hubiera enfrascado en todos los cálculos para establecer las necesidades de almacenamiento y de bombeo/turbinación reversible. Que la solución no es sencilla, no me cabe la menor duda, pero ten en cuenta que las hipótesis que nos llevan a ese escenario son la carencia de fuentes energéticas fósiles (petróleo, gas, uranio), y la alta contaminación de las centrales de carbón salvo que los sistemas de captura de CO2 se conviertan en realidad.

Por último, al repasar tus comentarios y mis respuestas, he comprobado que he pasado por alto tu observación de que el consumo en bombeo tan sólo se incrementase en un 10%. Tienes razón y es que en la composición del MIX para el 2050, no explicité ni el incremento en la generación hidráulica ni en el incremento del consumo en bombeo, ya que aporté los datos netos. Lo correcto hubiera sido desglosar ambas partidas, una positiva y otra negativa, con lo que el cuadro del MIX para el 2050 que debería haber consignado es éste:

HIDRÁULICA CONVENCIONAL: 37,1 TWh - 13,3%
HIDRÁULICA BOMBEO ADICIONAL: 15,4 TWh - 5,5%
NUCLEAR: 0,0 TWh - 0,0%
CARBÓN: 0,0 TWh - 0,0%
FUEL+GAS: 0,0 TWh - 0,0%
CICLO COMBINADO: 0,0 TWh - 0,0%
EÓLICA: 130,0 TWh - 46,4%
RESTO REG. ESPECIAL: 138,1 TWh - 49,3%
CONSUMOS EN BOMBEO: -4,8 TWh - -1,7%
CONSUMOS EN BOMBEO ADICIONAL: -22,0 TWh - -7,9%
EXPORTACIONES: -13,8 TWh - -4,9%
DEMANDA TRANSPORTE (EN B.C.): 280,0 TWh - 100%

A la vista de lo anterior, el consumo adicional se multiplicaría por algo más de 4.

Espero que esta aclaración aclare la pertinente duda que planteabas.

Solidaridad, Salud y Salu2,

AMADEUS

5. La basura de una prórroga nuclear no cabe en el ATC

Dice Yepa 19-02-2011 13:45

AMADEUS48

Te comento algunas cosas sobre el mix que propones para 2050.

Para empezar hay que entender que el problema no está en ser capaces de generar x GWh a lo largo de un año sino en ser capaces de ir generandolos cuando estos se necesitan. Tu mix pretende solucionar esto con la implantación de centrales hidroeléctricas reversibles pero se te olvida indicar datos vitales referentes a las mismas.

Hay que comprender como funcionan este tipo de centrales y que son capaces de aportar. En ellas se bombea cuando hay un exceso de producción en el sistema y se turbina [cuando falta.]

En la actualidad la manera en la que se opera estas centrales pasa por bombear en horas valle cuando el precio de la electricidad es bajo y turbinar al dia siguiente en horas punta. Es decir que tenemos varios factores limitantes, por un lado dependemos de que haya habido un exceso de producción y por otro hay un límite de tiempo en el que la central puede estar turbinando (hablamos de horas a plena potencia).

El mix que presentas sería un desastre en un mes como por ejemplo septiembre en el que el factor de carga medio de la eólica puede ser del 15% con picos inferiores por debajo del 5%. Y esto asumiendo que no hay problemas de sequía (la producción hidroeléctrica hace unos años fue casi la mitad de la actual debido a ella).

Te presento un escenario: dia de septiembre sin apenas viento en toda la península, los molinos eólicos solo son capaces de generar un 5% de su potencia total instalada (3.092 MW) por fortuna los embalses están todos al 95% (escenario poco probable), ninguno presenta problemas y pueden turbinar a plena potencia (16.657 MW)

¿Pueden el resto de de tecnologías del regimen especial de tu mix (del cual me interesaría conocer su desglose habida cuenta que en el actual un 49% cogeneración, 6,4% residuos y 8,9% tratamiento de residuos) aportar los 20.000 MW necesarios en el momento de pico de demanda de, por ejemplo, las 21:00?

¿Cuánto tiempo podrían estar turbinando a plena potencia los embalses en éste, ya de por si, improbable (por lo de tener los embalses al 95%) escenario?

¿Qué pasaría si se está atravesando una época de sequía?

Enhorabuena, has diseñado un mix que tiene a toda la nación cabreada.

Y esto sin entrar en el capítulo de costes y rentabilidades.

Estimado Yepa,

Gracias por tu comentario, que me parece muy pertinente, habida cuenta de los sucinto de mi comentario, y que me permite, además, ampliarlo para que pueda ser mejor entendido, que, en definitiva, es de lo que se trata: tratar de arrojar la mayor luz posible sobre ese futuro incierto y tenebroso que se nos viene encima.

Tienes absoluta razón: el talón de Aquiles de la generación eólica es la alta variabilidad en la actividad de Eolo. Eolo es un Dios un tanto ácrata que sopla cuando le viene en gana. Al contrario que las centrales nucleares que tienen que producir a piñón fijo, haya o no consumo, lo que requiere, para no perder la energía generada en las horas valle, que dicha energía eléctrica se transforme en gravitatoria, bombeando del embase inferior al superior y almacenarla allí para turbinarla cuando es necesaria en las horas cresta, la aleatoriedad de la eólica, hace imprescindible, si el sistema eléctrico tiene una dependencia elevada de dicha fuente de generación, que cuando Eolo sopla en exceso, la electricidad generada se acumule, y dicha energía acumulada se utilice cuando Eolo se tumba a la bartola.

Hace un año (en febrero de 1010) realice un estudio de la variabilidad mensual de la generación eólica, analizando los datos mensuales del periodo comprendido entre octubre del 2007 y enero del 2010 facilitados por REE. Los porcentajes de generación cada mes en relación a la generación anual fueron los siguientes:

ENERO: 8,00%
FEBRERO: 6,89%
MARZO: 9,54%
ABRIL: 8,42%
MAYO: 5,87%
JUNIO: 5,64%
JULIO: 5,96%
AGOSTO: 5,39%
SEPTIEMBRE: 5,99%
OCTUBRE: 9,60%
NOVIEMBRE: 14,50%
DICIEMBRE: 14,21%
TOTAL AÑO: 100%

Dichos datos corroboran la intuición de la mayor actividad eólica del periodo comprendido entre octubre y abril, y la menor actividad de los meses comprendidos entre mayo y agosto.

Lo cual es de mucha importancia para evaluar las necesidades de almacenamiento energético para hacer frente a la demanda, que también tiene su distinto comportamiento a los largo del año y que no tiene por qué coincidir, y de hecho no lo hace, con el de la generación eólica.

La demanda a lo largo del año se comporta como sigue:

ENERO: 9,14%
FEBRERO: 8,18%
MARZO: 8,42%
ABRIL: 7,67%
MAYO: 7,94%
JUNIO: 8,22%
JULIO: 8,81%
AGOSTO: 8,14%
SEPTIEMBRE: 8,21%
OCTUBRE: 8,27%
NOVIEMBRE: 8,23%
DICIEMBRE: 8,77%
TOTAL AÑO: 100%

Teniendo en cuenta esos hipótesis de demanda de electricidad y de generación eólica mes a mes, y suponiendo, como de hecho así ocurre que el resto de fuentes de generación tienen una distribución que o se adecúa a las necesidades de la demanda, o se genera de forma estable y continuada, ya sólo quedaba contrastar los excesos mensuales de generación eléctrica y los déficits para evaluar dos variables fundamentales: la capacidad de almacenamiento energético y el volumen de bombeo y turbinación necesarios para hacer frente a dichos desequilibrios.

Los resultados fueron que hacía falta almacenar 16 TWh adicionales a las actuales capacidades de almacenamiento reversible, y que habría que utilizar 22 TWh excedentarios de energía eólica para almacenarlos en los embalses superiores, para turbinar 15,4 TWh que se necesitarán en los meses de baja actividad eólica. La diferencia entre los TWh bombeados y los turbinados es, evidentemente, la pérdida de energía que se pierde en el proceso de bombeo/turbinación.

Como ves, los supuestos que apuntas han sido tenidos en cuenta, por la vía de la transformación de las actuales centrales hidráulicas/embalses puras en centrales hidráulicas/embalses mixtas de bombeo, hasta completar esos 16 TWh de almacenamiento reversible necesarios.

Por supuesto que, en caso de que la tecnología de la acumulación en baterías diese un salto descomunal, tanto en capacidad de almacenamiento como en el coste del mismo (en estos momentos, desde mi punto de vista, algo inimaginable), se podría transformar el almacenamiento energético gravitatorio (sistema de embalses reversibles de bombeo) por el almacenamiento químico en baterías.

El régimen de sequías, habida cuenta de la interconexión de los embalses, y de, tal vez, su ampliación, no tendría repercusión en el sistema, habida cuenta de la reversibilidad de los flujos de agua. Es como si tuviésemos un sistema paralelo en circuito cerrado, aunque en realidad estemos utilizando el mismo circuito que, por supuesto, es abierto.

Dichas inversiones serían no sólo útiles a efectos de garantizar el suministro eléctrico, sino como elementos de regulación de caudales en momentos de grandes avenidas (inundaciones), sino también cuando la pluviometría es escasa o casi nula (sequías).

Espero haber arrojado algo de luz a las cuestiones que planteabas.

Por supuesto que en ningún momento pretendo que los usuarios se vean perjudicados, sino bien al contrario, lo que pretendo es hacer frente a la futura, casi presente, crisis de recursos energéticos, tanto del petróleo (ya estamos en ella), del gas (nos faltan 25/30 años para alcanzarla) como del uranio (que si se cumplen las estimaciones de WNA en cuanto a las nuevas centrales nucleares que se van a construir en el futuro, agotaríamos las 6.600.000 tm U de reservas evaluadas en el último Red Book del 2009, a mediados de la década de los 50, por lo que el peak-U es probable que se alcance en torno al 2025.

A pesar de todos los esfuerzos que despleguemos, es más que probable, que salvo que modifiquemos radicalmente el actual paradigma de nuestra sociedad del crecimiento por el crecimiento, más pronto que tarde, tendremos serios problemas en cuanto al abastecimiento de energía en general, y de electricidad en particular.

Y habida cuenta de que estamos hablando de un proceso exponencial, cada instante en que nos retrasamos en tomar medidas eficaces para cambiar dicho proceso, el tiempo que nos queda para conseguir controlarlo se reduce. Si es que aún estamos a tiempo de evitarlo.

Solidaridad, Salud y Salu2,

AMADEUS

2. La basura de una prórroga nuclear no cabe en el ATC

dice lardas, el 18-02-2011, a las 12:04, en respuesta a mi anterior comentario

Amadeus:

Lo primero que te quiero decir, es que si por algo se caracteriza el ser humano es por saber superar retos tecnológicos. Hasta cuándo se podrá incrementar la producción eléctrica? Hasta que el ser humano siga dicurriendo y aportando soluciones a los problemas y mejorando las instalaciones y los materiales.

Es ahí donde yo quería llegar, el crecimiento no va a disminuir, por eso se va a seguir utilizando la nuclear, para seguir manteniendo la producción para satisfacer la demanada hasta que se desarrolle un sistema renovable eficiente. Si crees que el ser humano no es capaz de superar un reto así te recomiendo que mires hacia atrás y hagas un seguimiento de la historia desde la revolución industrial.

Dices que nos vamos a ver obligados a reducir nuestro consumo, NO mientras desarrollemos sistemas más eficientes, y es ahí donde hay que invertir en investigación no en empresillas de tres al cuarto para que planten su huerta solar y pongan cuatro molinos.

El incremento del mix que propones sin mejorar la tecnología no es viable, una vez más lo que hay que hacer es investigar y desarrollar.

Por cierto, primero entérate de cuánto es 1Twh porque es 1 millón de MWh...

El aumento que propones está muy bien, pero te repito una vez más, con la tecnología actual y los emplazamientos disponibles ahora mismo NO se puede. En cuanto a lo de los embalses...Crees que se puede
hacer un embalse en cualquier sitio? En fin. Hay limitaciones una vez más.

Estimado lardas, empecemos por lo más obvio:

Es obvio que 1 TWh = 1.000 GWh = 1.000.000 MWh = 1.000.000.000 kWh, o sea que no te preocupes, que estoy perfectamente enterado.

Ah! Se me olvidaba, 1 PWh = 1.000 TWh…

Que eso lo sabe cualquier graduado escolar, por favor…

Es más te diré que para generar 1 TWh al año, y teniendo en cuenta que el coeficiente de carga de un generador eólico es del 25% como promedio, hace falta instalar 456,6 MW, ya que cada MW de potencia eólico instalado genera al año 2.190 MWh = 2,19 GWh.

Pero volvamos al principio de tu comentario.

Dices que el ser humano se caracteriza por saber superar retos tecnológicos.

No voy a poner en cuestión esa afirmación. Aunque tengo mis serias dudas.

Te planteo el reto más elemental: eliminar el hambre del mundo.

¿Qué hemos avanzado en ese reto clave para más de, por lo menos, 3.000 millones de seres humanos?

Nada, al contrario, hemos retrocedido; cada día aumenta el número de seres hambrientos en el mundo, mientras que por el contrario cada día la riqueza se concentra en menos manos.

Pero, por mucho que te empeñes, los recursos, con los que el hombre cuenta para hacer frente a los retos más simples, como el de que comamos todos, nos vistamos todos , y todos podamos tener un hogar en el que cobijarnos, son limitados.

¡Todos! los recursos son limitados: no sólo el petróleo, o el gas, o el uranio, sino sobre todo, el agua, la tierra, y por supuesto todos los minerales, el cobre, el hierro,… y asimismo es limitada la capacidad de regeneración de todos los desechos que generamos.

Y es que la base de esta sociedad no es la tecnología, no es el avance científico y tecnológico, que democráticamente orientado es algo muy valioso y positivo. La base de esta sociedad es el crecimiento exponencial, el crecimiento por el crecimiento, que sea capaz de garantizar el ansia voraz e insaciable del sacrosanto capital, becerro de oro de nuestra actual sociedad.

Y el crecimiento exponencial, lo que financieramente se ha venido conociendo como “la burbuja”, es algo insostenible en un mundo limitado.

Y esa evidencia cada día es más manifiesta. Podemos mirar hacia otro lado, como hizo Greenspan con las “subprime,” o nuestro querido gobernador del banco de España, MAFO, con la impresionante deuda de nuestras entidades bancarias en el sector inmobiliario, que en una gran parte es de dudoso cobro, pero la evidencia de las advertencias del informe del Club de Roma de 1972, sobre “Los Límites del Crecimiento”, es cada vez más apabullante, con el problema añadido de que, 40 años más tarde, poco o nada hemos hecho los humanos para tratar de evitar el colapso que se avecina.

¡Sigamos creyendo en el Dios del Crecimiento y en su Sumo Sacerdote, la Tecnología, al servicio de las multinacionales!

Pero si no somos capaces de invertir ese consumo desenfrenado y despilfarrador de una minoría de la humanidad, el colapso global está servido. Y no somos los habitantes de los países supuestamente desarrollados, los que estamos más capacitados para sobrevivir.

En cuanto a la situación de las nucleares y de su renacimiento, sólo hay que ver cuál es la realidad.

No me voy a extender en este momento sobre el tema. El que quiera puede consultar la web www.world-nuclear.org/

Tan sólo añadir que las actuales centrales en construcción acometidas por la iniciativa privada, las de Olkiluoto y Flamanville, además de los retrasos, están acumulando unos sobrecostes que sitúan los costes de inversión en torno a los 4.000/5.000 $/kW. Y que el coste del MWh estimado de generación de las nuevas centrales nucleares se sitúan según un informe del grupo de estudios del CITIBANK (https://www.citigroupgeo.com/pdf/SEU27102.pdf) se sitúa en torno a los 65/70 €/MWh. Prácticamente igual a la remuneración que en estos momentos está obteniendo el MWh eólico.

En cuanto a la necesidad de invertir en I+D en nuevas fuentes de energía, y no despilfarrar los recursos en subvencionar de manera absolutamente desproporcionada la energía fotovoltaica, estoy totalmente de acuerdo.

Mi propuesta se basa sustancialmente en el actual estado del desarrollo de la tecnología en el campo eólico y al previsible desarrollo razonable de dicha tecnología, de la fotovoltaica y del resto de fuentes renovables.

No sé en qué te basas para afirmar que no es posible encontrar nuevos emplazamientos. De hecho, las solicitudes de instalación ya existentes sobrepasan la capacidad necesaria para cubrir mi hipótesis de ampliación de generación eólica hasta el 2020.

Y además, para tu información, Gamesa Eólica ya está experimentando su nuevo generador de 5 MW, por lo que, a medida que se vaya produciendo la sustitución de los viejos generadores, la capacidad instalada se multiplicará por 5, sin necesidad de nuevos emplazamientos, que los hay. Y para ello sólo tengo que contemplar la situación en Navarra, en que prácticamente la totalidad del consumo eléctrico se abastece con energía eólica.

Y para finalizar por el momento, en mi planteamiento no se prevé abandonar la generación nuclear antes de que las centrales nucleares cumplan sus 40 años de vida útil para las que fueron diseñadas.

Porque, a mi juicio, si se decidiese aumentar dicha vida útil, los eventuales daños que se pudiesen derivar de un accidente nuclear deberían ser asumidos EXCLUSIVAMENTE por los propietarios de dichas centrales, y no, como hasta ahora, que dichos riesgos están limitados, y la mayor parte de los mismos los asume el Estado, o sea, todos nosotros, seamos o no partidarios de la energía nuclear, del absurdo crecimiento exponencial de la sociedad de consumo capitalista que nos lleva al colapso, o del decrecimiento voluntario y planificado de una sociedad verdaderamente sostenible en la que impere un consumo frugal, equitativo y racional.

Por último añadir que mi planteamiento de reconversión de los actuales embalses, para convertir las actuales centrales hidroeléctricas en centrales mixtas de bombeo, no estriba en construir más embalses, alternativa que en alguna ocasión y en algún lugar, podría ser conveniente, sino en interconectar los actuales embalses existentes para transformarlos en embalses encadenados que permitan bombear el agua almacenada de los embalses situados en cotas más bajas a los situados en cotas más altas, para almacenar en forma de energía gravitatoria el excedente generado por la generación eólica en momentos de máxima actividad eólica, para utilizarla vía generación hidroeléctrica, cuando Eolo se va de vacaciones.

O sea que no pretendo construir más pantanos, lo que tampoco descarto, si se dan las condiciones geológicas, económicas y ecológicas adecuadas, si no de utilizar de forma más inteligente, esto es utilizando la inteligencia humana de la que tan orgulloso estás, como yo, (en las raras veces que dicha inteligencia se manifiesta), para utilizar mejor los embalses ya construidos.

Solidaridad, Salud y Salu2,

AMADEUS

1. La basura de una prórroga nuclear no cabe en el ATC

lardas 17-02-2011 10:47

Todos aquellos que estáis en contra de la nuclear cuáles son las soluciones que aportáis? Está muy bien criticar y no poner soluciones.

Garoña se va a cerrar porque son sólo 400 MW y se puede suplir mediante otras energías. El cierre es demagogia pura y dura. Se cierra la central para mostrar que se van a cerrar nucleares pero luego nos damos cuenta de que es imposible subsistir sin prorrogar la vida de las demás nucleares.

Quiénes son Zapatero y Pajín para opiniar sobre cerrar o no las nucleares? Son gente que no tienen ni idea del sistema energético. Es muy fácil hablar y no aportar soluciones. Piensan poner molinos en cada esquina? Pues un generador eólico necesita una serie de condiciones y los emplazamientos idóneos se están agotando y por eso se está estudiando comenzar a hacer parques off-shore, porque no da para más.

Qué casualidad que el ministro de industria, uno de los pocos de este lamentable gobierno que sabe algo de energía, defienda las nucleares pese a las presiones de su partido, por algo será.

Los residuos controlados y vigilados son eso residuos, y no tiene por qué pasar nada. La energía nuclear es una gran fuente energética.

Y si alguien tiene dudas de si almacenar los residuos puede ser peligroso, que se mire este vídeo de los contenedores donde son almacenados y luego me cuenta.

http://www.enresa.es/publicaciones_y_audiovisuales/videos_e_interactivos/ensayo_resistencia_contenedores

Estimado lardas,

La primera cuestión que hay que plantearse es ¿hasta cuánto vamos a poder seguir incrementando el consumo energético global y el eléctrico en particular) Porque si la respuesta es que vamos a seguir creciendo hasta el infinito, no hace falta que sigamos discutiendo, pues en menos de 30 años la sociedad occidental, tal y como la conocemos habrá implosionado y sencillamente no existirá, habrá desaparecido, como la de los mayas.

Partiendo del supuesto contrario, que a nivel global somos capaces de transformar la actual sociedad del crecimiento por el crecimiento en una sociedad guiada por el a-crecimiento, podemos plantearnos la cuestión de cuál debe ser el consumo y por tanto la generación eléctrica en España.

Partiendo del análisis global de los escasos recursos energéticos globales no renovables (combustibles fósiles y uranio) en el mundo, su inadecuada y desigual distribución espacial, y la previsible evolución de las fuentes renovables, la cuota energética que del total mundial utiliza España debería reducirse en el futuro.

Nos guste o no, nos vamos a ver obligados, en breve, a reducir nuestro consumo energético y a ser mucho más eficientes y a no despilfarrar la energía, en especial la electricidad. A pesar de lo anterior, te concedo que los actuales 260 TWh anuales de demanda de transporte de electricidad (en barras de central) que estamos consumiendo y generando (fuente: http://www.ree.es/operacion/comprobar_ines.asp?Fichero=14022011), los incrementemos a 280 TWh anuales en el 2050.

En la actualidad, el mix energético para atender la actual demanda de transporte (en b.c.) es:

HIDRÁULICA: 37,1 TWh - 14,3%
NUCLEAR: 59,6 TWh - 22,9%
CARBÓN: 21,8 TWh - 8,4%
FUEL+GAS: 1,8 TWh - 0,7%
CICLO COMBINADO: 62,2 TWh - 23,9%
SUBTOTAL RÉGIMEN ORDINARIO: 182,4 TWh - 70,2%
EÓLICA: 42,0 TWh - 16,1%
RESTO REG. ESPECIAL: 48,1 TWh - 18,5%
SUBTOTAL REG. ESPECIAL: 90,1 TWh - 34,7%
CONSUMOS EN BOMBEO: -4,3 TWh - -1,7%
EXPORTACIONES: 8,4 TWh - -3,2%
DEMANDA TRANSPORTE (EN B.C.): 259,7 TWh - 100%

Un planteamiento progresivo de transformación del MIX ENERGÉTICO sería incrementar la generación eólica en 2,2 TWh anuales, lo que equivale a instalar 1 GW al año, y asimismo incrementar la generación del resto de energías del régimen especial en 1 TWh anual hasta el 2020, en 2 TWh anuales del 2021 al 2025, en 2,5 TWh anuales del 2026 al 2030, em 3 TWh anuales del 2031 al 2045, y en 2,5 TWh anuales del 2046 al 2050, lo que permitiría en 2013 reemplazar los 4 TWh (tal vez algo menos) que genera Garoña, en 2014, se podría prescindir de las actuales plantas de FUEL +GAS, y de las plantas de carbón en el 2020, y desmantelar las centrales nucleares en las fechas previstas.

Para poder garantizar el suministro, habida cuenta de la variabilidad de la eólica sería necesario incrementar el almacenamiento y la potencia instalada de las centrales mixtas de bombeo, reconvirtiendo nuestros embalses no reversibles e interconectándolos para convertirlos en embalses mixtos.

De hecho esto ya se está haciendo y es una política que había que incentivar, pues es poco probable que el almacenamiento vía baterías, de forma masiva, llegue a ser operativa, aún cuando tampoco había que descartarlo, por lo que esa política de incremento de nuestra capacidad de las centrales hidráulicas reversibles de bombeo se debería ir acometiendo de manera escalonada.

De aplicarse la política anteriormente reseñada, el MIX ENERGÉTICO en el 2020 sería:

HIDRÁULICA: 37,1 TWh - 14,0%
NUCLEAR: 56,1 TWh - 21,2%
CARBÓN: 0,9 TWh - 0,3%
FUEL+GAS: 0,0 TWh - 0,0%
CICLO COMBINADO: 62,2 TWh - 23,5%
EÓLICA: 64,0 TWh - 24,2%
RESTO REG. ESPECIAL: 58,1 TWh - 21,9%
CONSUMOS EN BOMBEO: -4,4 TWh - -1,7%
EXPORTACIONES: 9,0 TWh - -3,4%
DEMANDA TRANSPORTE (EN B.C.): 265,0 TWh - 100%

El MIX ENERGÉTICO en 2030 sería:

HIDRÁULICA: 37,1 TWh - 13,7%
NUCLEAR: 0,0 TWh - 0,0%
CARBÓN: 0,0 TWh - 0,0%
FUEL+GAS: 0,0 TWh - 0,0%
CICLO COMBINADO: 70,1 TWh - 26,0%
EÓLICA: 86,0 TWh - 31,8%
RESTO REG. ESPECIAL: 80,6 TWh - 29,8%
CONSUMOS EN BOMBEO: -4,6 TWh - -1,7%
IMPORTACIONES: 0,8 TWh - 0,3%
DEMANDA TRANSPORTE (EN B.C.): 270,0 TWh - 100%

El MIX ENERGÉTICO en 2040 sería:

HIDRÁULICA: 37,1 TWh - 13,5%
NUCLEAR: 0,0 TWh - 0,0%
CARBÓN: 0,0 TWh - 0,0%
FUEL+GAS: 0,0 TWh - 0,0%
CICLO COMBINADO: 24,0 TWh - 8,7%
EÓLICA: 108,0 TWh - 39,3%
RESTO REG. ESPECIAL: 110,6 TWh - 40,2%
CONSUMOS EN BOMBEO: -4,7 TWh - -1,7%
IMPORTACIONES: 0,0 TWh - 0,0%
DEMANDA TRANSPORTE (EN B.C.): 275,0 TWh - 100%

Y por último El MIX ENERGÉTICO en 2050 sería:

HIDRÁULICA: 37,1 TWh - 13,3%
NUCLEAR: 0,0 TWh - 0,0%
CARBÓN: 0,0 TWh - 0,0%
FUEL+GAS: 0,0 TWh - 0,0%
CICLO COMBINADO: 0,0 TWh - 0,0%
EÓLICA: 130,0 TWh - 46,4%
RESTO REG. ESPECIAL: 138,1 TWh - 49,3%
CONSUMOS EN BOMBEO: -4,8 TWh - -1,7%
EXPORTACIONES: -20,4 TWh - -7,3%
DEMANDA TRANSPORTE (EN B.C.): 280,0 TWh - 100%

En relación con el tópico del agotamiento de los emplazamientos óptimos para los nuevos generadores que se instalen, se puede constatar que hasta la fecha, el % de carga se ha mantenido invariable en torno al 25%. Y de cara al futuro, a medida que se vaya renovando el actual parque instalado, los aerogeneradores de 0,8 MW y de 1 MW se sustituirán por otros de 2 MW, y posteriormente por potencias superiores, por lo que es más que probable que la ley de los rendimientos decrecientes esté aun lejana en el horizonte.

En cuanto a los peligros de los residuos de las nucleares no debemos dejar de subrayar el especial peligro que encierra el plutonio, cuya letalidad es descomunal. ¿Seremos capaces de salvaguardar el almacenamiento temporal de dicho elemento en posibles (y probables, a la vista de los actuales acontecimientos en el Mogreb) circunstancias de crisis extremas? Es difícil que nadie pueda responder con un sí categórico.

Solidaridad, Salud y Salu2,

AMADEUS

INCENTIVOS PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA

INCENTIVOS PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA

Es un tema de crucial importancia.

De momento, el prinicipal modo de almacenar energía son las centrales hidráulicas. Tal vez, en en el futuro, el hidrogeno también lo sea, aunque más que una forma de almacenamiento, que también, el hidrógeno es (será) un vector energético (transporte de la energía). En Noruega, uno de los paises de Europa con mayores recursos energéticos autóctonos, ya lo están empleando (HYDRONOSRK)

Dices que en estos días, algunos parques eólicos han tenido que parar por no poder vertir la energía a la red.

Me gustaría saber la fuente de esa información, porque mi observación, prácticamente continua, de la generación de energía eléctrica desde el día 22 a hoy no me confirman tu aseveración.

Lo que ocurrió frente a esa generación excepcional de energía eólica, fue que las hidráulicas bombearon más de lo normal, y las centrales de ciclo combinado, que no sé a ciencia cierta si funcionan con gas o con crudo (me inclino a creer que con crudo, aunque hace poco creía lo contrario), redujeron sustancialmente su producción.

Prometo volver a aportar cuanta información pueda recabar sobre este importante tema, y de paso enriquecerme con el resto de vuestros comentarios.

AMADEUS