Integración en la red de las energias renovables variables.

[alb.]

La AIE ha desarrollado una herramienta:(Flexibility Assessment Tool  o FAST2) para analizar sistematicamente la capacidad de integrar las energias renovables variables o VRE de los diferentes sistemas electricos.

Estos son algunos de los resultados:


Segun sus conclusiones  en la actualidad y los sistemas electricos pueden integrar sin ningun tipo de problemas ni sobrecostes un minimo de 25%. En algunos regiones como la peninsula iberica se pueden integrar un 35%.

Esto se refiere unicamente a las renovables variables. es decir, solamente la Eolica y solar sin acumulaciones. No incluye a la hidraulica, la geotermica, Termica renovable(biomasa y biogas) o la solar con acumulacion ya que no son variables.

Esto son los valores actuales que pueden integrar las redes, pero se pueden tomar una serie de medidas que sirvan para mejorar estos porcentajes.

La primera y mas importante es una medida que me ha sorprendido ya que no se me habia ocurrido. Aunque una vez conocida me parece de lo mas evidente.
Es lo que llaman energias renovables "System-friendly"  o amigables con el sistema. Y resulta tan simple como diseñar las turbinas eolicas y los sistemas fotovoltaicos para que optimicen el valor de la energia en lugar de minimizar el coste de generacion.


Las turbinas clasicas se diseñaban para minimizar los costes de produccion por unidad de energia generada. No se tenia en cuenta cuando se obtenia esa energia. Por eso se obtenia que en unas pocas horas se generaba mucha electricidad y en el resto muy poca.  Esto tiene un problema, que esas pocas hora hay una sobreproduccion de electricidad y el precio que se paga es muy bajo... y el resto de las horas la electricidas se paga a un buen precio, pero se genera muy poca. Asi que al final el valor generador es bajo. Las turbinas avanzadas buscan maximizar el valor de la energia generada por unidad de dinero gastado. De esta manera se consigue un perfil mas suave y mas facil de integrar en el sistema electrico.

Estas turbinas avanzadas no se basan en nuevos avances tecnologicos, simplemente en  cambiar las variables a optimizar. Esto se traduce en torres mas altas y mayor ratio Rotor/generador.
Esto es algo que ya se esta haciendo.

Con la fotovoltaica tambien se hace algo similar jugando con las orientaciones y ratio entre la potencia de los paneles y de los inversores.

Estos pequeños cambios en el diseño, permiten aumentar el share de VRE en los sistemas electricos, con un coste muy bajo o nulo.
Y resulta mucho mas efectivo estos diseños amigables de los sistemas renovables que mejorar las interconexiones o aumentar el almacenamiento.
Con estos sistemas se puede llegar facilmente a un 45% de VRE, que sumando otras renovables no variables se puede llegar al 60% renovable, sin necesidad de almacenamientos o supergrids.

Obviamente utilizando almacenamientos y mejorandos las interconexiones se puede mejorar aun mas estos porcentajes.

Os recomiendo que echeis un vistazo al informe de la AIE:

http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Next_Generation_Windand_Solar_PowerFrom_Cost_to_ValueFull_Report.pdf

[Dario Ruarte]

Un aporte útil e interesante. Ya le vamos a dar una lectura para poder comentarlo con fundamentos.

[Peng]

Gracias por el aporte alb
Ciertamente, dicho desde mi ignorancia en el tema, suena muy interesante. Por supuesto, espero la opinión de los compañeros ingenieros. Saludos.

[Dario Ruarte]

[alb.]

Me resulta curioso que en todos los hilos en los que se habla de energias renovables, se señala insistentemente que el problema de la intermitencio. Lo plantean como si fuera un problema irresolumbre que nadie conoce o tiene en cuenta.

Abro un hilo donde muestro como la AIE lleva años abordando este tema y que tiene varios informes y estudios sobre esta cuestion y que el problema no es tan grave, ni costoso ni irresoluble como quieren creer los criticos.

Nadie responde ha este hilo, mientras que el resto de hilos se sigue  repitiendo que la intermitencia supone un problema irresoluble que nadie tiene en cuenta.

[Beamspot]

Hola, Alb:

Tienes toda la razón. Aquí es donde se debería discutir el tema de intermitencia, aunque no me he mirado lo que pone una de las organizaciones más interesadas en el tema de la intermitencia.

Al fin y al cabo, esperaba que hubieses aprendido que las empresas eléctricas ‘fosilistas’ son las primeras interesadas en el tema, especialmente en la fotovoltaica, como bien se explica aquí (aunque se ve inmediatamente que eres incapaz de aprender esta lección, se ve que te va demasiado en ello).

https://esmola.wordpress.com/2017/02/26/el-impacto-sobre-el-medio-de-la-fotovoltaica/

De todas maneras, esto es un blog público, y lo que importa es que la gente se informe. Y eso sí que me interesa, así que aquí pongo algo al respecto, para aquellos que tienen la mente abierta, que ante todo son honestos consigo mismo, y que priman aprender, conocer sobre esto sin intereses ni cegueras voluntarias.

Y es que resulta que unos científicos del IPCC (o sea, defensores del cambio climático, conocedores de primera mano de todo el tema medioambiental y su problemática), han hecho un metaestudio sobre 24 ‘estudios’ de ‘transición energética’, todos ellos en realidad de sumisión eléctrica en la práctica.

http://euanmearns.com/the-dream-of-100-renewables-assessed-by-heard-et-al/

Y los resultados han sido demoledores. Esos científicos del IPCC hablan sin ambages sobre la cantidad de magia de las hadas del bosque utilizada en dichos estudios. Uno de ellos muy celebrado por los tecnooptimistas, Jacobson y Delusion, perdón Delucci, dice sin asomo de estupor, que para los USA (es decir, para una parte del mundo, no para todo el mundo) hacen falta como 590TWh de baterías de litio, sin pararse a mirar que ahora mismo no hay litio ni para 65TWh.

Si un estudio dice disparates como ese, sin siquiera pararse a comentar cómo y de dónde vendrá ese litio (aunque la respuesta es fácil: las hadas del bosque), sin miramientos en este tema, por ejemplo, hay que hacerse dos preguntas: ¿siquiera son conscientes de ese fallo? Si lo son, ¿por qué pasan olímpicamente de explicarlo, que interés hay en ello? Y si no lo son ¿Qué credibilidad tiene un estudio hecho por demostrados ineptos?

Pero ese es el tema de siempre, y no sólo estoy acostumbrado. Es que es irrelevante, superficial, nimio en comparación ‘el problema’.

Y es que estos científicos del IPCC, apenas hablan de hadas del bosque. Lo que buscan son impactos ambientales, y parece ser que los resultados les dan escalofríos.

Reduciendo a menos de la mitad el consumo energético (eh, ¿dónde está el crecimiento?), la cantidad de tierra cultivable destinada a biomasa, biogás y biocombustibles es brutal, cambiando totalmente la estructura agrícola de países enteros y aumentando la interdependencia.

A esos científicos del cambio climático les da pánico el impacto ambiental necesario para cubrir las necesidades estacionales de la intermitencia eléctrica, amén de la amenaza a la estabilidad a corto plazo.

Habida cuenta que según algunos estudios importantes, el avance en la desertificación, la deforestación y la extinción de especies se debe sobre todo, precisamente, al cultivo y las prácticas agrícolas, resulta que ese interés en la electrificación a toda costa (es decir, el emperramiento en la menos eficiente de las ‘energías’, aunque la electricidad NO es una energía) es una grave amenaza a nuestro ecosistema.


http://energyskeptic.com/2017/biggest-threat-to-biodiversity-is-not-climate-change-its-agriculture-fishing-and-hunting/

Por tanto, desde aquí, acuso explícitamente a todos los defensores de la electrificación a ultranza, de las renovables eléctricas intermitentes, de ser la peor amenaza para el ecosistema que tenemos. No porque eso sea más peligroso que los combustibles fósiles, sino porque bajo su presunta defensa del cambio climático en realidad están haciendo lo contrario, porque intentando evitar la ominosa emisión de CO2 de los combustibles fósiles, están apostando por un camino igualmente peligroso, que NO es bueno tampoco para el planeta ni el ecosistema, y además están cortando cualquier otra alternativa.

[alb.]

<quote author="Beamspot">
Hola, Alb:

Tienes toda la razón. Aquí es donde se debería discutir el tema de intermitencia, aunque no me he mirado lo que pone una de las organizaciones más interesadas en el tema de la intermitencia.[/QUOTE]

Entonces.... ¿Por que no lo haces?
¿Por que siempre que hablo de cualquier otro aspecto de las renovables, me saltas con las intermitencia... y cuando hablo concretamente de la intermitencia, no dices nada al respecto?

En esta larga respuesta que me das, no dices una sola palabra sobre la intermitencia, sino que te dedicas a lanzar balones fuera,  hablando sobre el impactoa ambiental y el mito 100%.

He puesto un informe donde se muestra que la intermitencia que si es conocido, estudiado y tenido en cuenta por organismos como la AIE, y que no es un problema tan grave, costoso e irresoluble como planteas.

Si tienes algo que decir sobre esta cuestion, este es el lugar indicado.

[Beamspot]

Guau. Brutal Alb, magnífico ejercicio que acabas de exponer, tremendo, ejemplar.

Te pongo una entrada con varios enlaces que muestra como la intermitencia es EL PROBLEMA y que la AIE es una de las interesadas en promover las renovables eléctricas intermitentes, ¿y que resaltas?

Que te doy la razón.

Eso es lo que te importa, no la argumentación en sí.

Por tanto me queda dilucidar porqué poniendo información que básicamente va en contra de tus afirmaciones por parte de científicos del IPCC, sólo te interesa que te de la razón.

Y hay dos motivos evidentes: tu orgullo de sentirte reivindicado que básicamente no ha dejado ni que te fijes en el resto del texto, irrelevante por lo visto para ti, o bien que precisamente esa es tu intención, reflejar lo que a ti te conviene con lo que consigues desviar la atención respecto de lo que no interesa que se sepa.

La clásica manipulación de los comerciales, y que además queda muy convenientemente disimulada tras una fachada de ego para ocultar la tribulación.

Pero como contigo la navaja de Occam no funciona nada bien, aunque también se te da bien de forma instintiva el desviar la atención de aquello que no te conviene.

Lo cual me sigue dejando con la incógnita de cual es en realidad tu trastorno.

Por si acaso, lo repito con mayúsculas para que el ego o lo que sea no te despiste del hilo de la discusión.

LA INTERMITENCIA ES EL PROBLEMA, Y LA PEOR AMENAZA AL ECOSISTEMA.

Y la AIE es la primera interesada en minimizarlo: la dependencia de generación despachable les abre las  puestas al control de la biomasa cuando los combustibles fósiles escaseen.

Otro de los esquemas de bombeo de riqueza que se ocultan detrás de la fachada ecolojeta transhumanista.

LA INTERMITENCIA PONE UNA ALFOMBRA VERDE A LA DEFORESTACIÓN DEL PLANETA, Y A SU VEZ A LA ACAPARACIÓN DE TIERRAS DE CULTIVO EN MANOS DE UNOS POCOS MIENTRAS EL RESTO PASA HAMBRE.

[alb.]

Solo copio esa parte porque es la unica en la que has dicho algo relacionado con el tema, y  lo unico que has dicho es que deberias hablar del tema en este hilo.

Pero luego no dices absolutamente nada al respecto.

El tema es "Integracion en la red de las energias renovables variables"

Repasemos lo que dicen esos tres enlaces que pones:

1)https://esmola.wordpress.com/2017/02/26/el-impacto-sobre-el-medio-de-la-fotovoltaica/

Habla del impacto ambiental de la fotovoltaica y unicamente analiza dos aspectos.
-Las emisiones de CO2
-La ocupacion de terreno

No dice nada sobre la integracion en la red de las energias renovables variables.
Es un articulo del que ya sabes mi opinión, y precisamente por eso lo traes a colación para desviar el tema a otras cuestiones. Primer balon que lanzas fuera.

2)http://euanmearns.com/the-dream-of-100-renewables-assessed-by-heard-et-al/

Una vez mas el mito de 100% renovable. ¿De verdad? Ya me resulta cansino. No se que decir al respecto que no haya dicho ya mas de de 30 veces.  
Enlazo mi blog por si quieres  conocer mi opinion al respecto:
http://falaciasecologistas.blogspot.com.es/2016/05/el-mito-del-100-renovable.html

Montar una colonia en Marte para 100.000 millones de personas, seria practicamente imposible. Seguramente se necesitaria una incomensurable cantidad de baterias, entre otras muchas cosas.
Pero eso no es de lo que estamos hablando. No estamos hablando de colonias en Marte ni del 100% renovable.
Estamos hablando de la problematica de integrar la generacion electrica renovable variable en la red.
Actualmente se esta entorno al 5% y parece que se puede integrar un 40% facilmente sin grandes costes, requerimientos de almacenamiento, ni perdidas por restricciones.

¿Por que hablamos de eso y no del 100% renovable?  Pues porque el 100% renovable, al igual que las colonias en Marte, no es algo que vaya a ocurrir en las proximas decadas o siglos.

3)http://energyskeptic.com/2017/biggest-threat-to-biodiversity-is-not-climate-change-its-agriculture-fishing-and-hunting/

En este tercer y ultimo enlace tampoco se habla de la integracion de las energias renovables en la red... ni siquiera se habla de la energia. Trata sobre el impacto medioambiental de la agricultura, pesca y caza.

En conclusion, no dices nada sobre el tema tratado.
Cosa que me extraña porque pense que era un tema que te interesaba, ya que lo traias a colación siempre que tenias oportunidad.

[Julio]

alb. escribió

¿Por que hablamos de eso y no del 100% renovable?  Pues porque el 100% renovable, al igual que las colonias en Marte, no es algo que vaya a ocurrir en las proximas decadas o siglos.

Desde luego no va ocurrir porque antes nos vamos a ir al carajo, aunque pensándolo bien sí va a ocurrir pero no en el plan que tú crees si no que será más bien un 100% renovable en plan Edad Media. Madera, madera y más madera. Si queda, claro, que es renovable hasta cierto punto.

Pero intuyo de lo que dices que piensas que tendremos combustibles fósiles durante siglos ¿no? Madre mía, si de verdad es lo que crees, que el señor te coja confesado. Entiendo que un comercial de renovables las defienda, hay cierto margen de incertidumbre futura que hace que cualquier planteamiento aún sea posible. Pero que alguien que pisa este foro diga que los combustibles fósiles durarán siglos...pa mear y no echar gota, como se dice vulgarmente. Salvo extinción forzosa de la especie humana, agotaremos hasta el último barril de petróleo, gas, carbón o uranio aunque sea con esclavos para extraerlos. Y si se queda en el suelo será porque ya no será útil quemarlo, lo cual querría decir, a sensu contrario que tenemos un mundo 100% renovable, cosa que niegas...así que deshágame Ud. ese nudo gordiano si lo ve posible.

[alb.]

Julio escribió

Pero intuyo de lo que dices que piensas que tendremos combustibles fósiles durante siglos ¿no? Madre mía, si de verdad es lo que crees, que el señor te coja confesado.

Claro que pienso que tendremos combustibles fosiles durante siglos.¿Acaso tu no?
Obviamente  es dificil saber con precision cuantos combustibles fosiles quedan, y mas aun como de rapido los vamos a ir consumiendo. Por eso hay bastante incertidumbre al respecto y hay muchas estimaciones diferentes.
Pero todas ellas muestran que tendremos combustibles fosiles durante varios siglos.
A qui tienes la de Jean Laherrere, que pertenece a ASPO y sus previsiones no son precisamente optimistas.



Como ves, segun sus previsiones dentro de 2 siglos el consumo de combustibles fosiles seguira siendo mayor que hace 1 siglo. Asi que eso del retorno a la edad medio por falta de combustibles fosiles no se de donde lo sacas.

El problema es que los picoleros, tienden a olvida que el pico no significa el fin, sino que solo es el punto maximo. Es algo que saben, pero luego siempre se tiende a considerara que despues del peak desaparecera completamente el petroleo y los combustibles fosiles.

Si dentro de 2 siglo seguimos teniendo y consumiendo fosiles, no alcanzaremos el 100% renovable. No tiene sentido evaluar las energias renovables en funcion de un escenario hipotetico e irreal que no va a tener lugar antes del año 2200.

Hay que evaluar el problema de la intermitencia y la integracion de las energias renovables variables, en un escenario realista. la VRE representan el 5% de la electricidad, pero estan creciendo exponencialmente. En un par de decadas pueden llegar facilmente a representar mas del 50% de la electricidad. Y esto presenta algunas dificultades de integración que hay que evaluar y resolver. Pero ese es el problema a tratar, no los viajar interplanetarios o el mito del 100% renovable( y 100% electrico de propina para rizar mas el rizo).

Este problema esta siendo estudiado por la AIE y por el MIT, y lo que muestran sus analisis es que se pueden integrar esta cantidad de energia con un coste muy bajo.





 Entiendo que un comercial de renovables las defienda, hay cierto margen de incertidumbre futura que hace que cualquier planteamiento aún sea posible. Pero que alguien que pisa este foro diga que los combustibles fósiles durarán siglos...pa mear y no echar gota, como se dice vulgarmente. Salvo extinción forzosa de la especie humana, agotaremos hasta el último barril de petróleo, gas, carbón o uranio aunque sea con esclavos para extraerlos. Y si se queda en el suelo será porque ya no será útil quemarlo, lo cual querría decir, a sensu contrario que tenemos un mundo 100% renovable, cosa que niegas...así que deshágame Ud. ese nudo gordiano si lo ve posible.

[Julio]

Tú y tus tonterías de costumbre. ¿De que me sirve a mi que me pongas una gráfica de la producción estimada de combustibles fósiles si no me pones otra al lado del consumo previsto? ¿Crees que el hecho de que en el año 2200 aún queden marginalmente combustibles fósiles significa que seguimos teniéndolos? Si el mundo necesita 90 mb/d de petróleo (por poner sólo un combustible fósil) pero sólo se producen 35, es como si ya no tuvieras petróleo. Súmale que algo parecido ocurrirá, y casi a la vez, con el gas y el carbón y luego suéltame la tontería de que tenemos combustibles fósiles para siglos...

Es como decir que la paella te va a durar una semana porque te olvidaste lavar los platos. Si no te llega para comer lo mínimo no tienes paella, aunque puedas rebañar algo de pan 5 días después. Un poco de seriedad.

Y otro aspecto que no tienes en cuenta, es que la curva de Laherrere no se ve afectada por la escasez. Cuando el mundo necesite imperiosamente sí o sí mantener la oferta de combustibles para satisfacer a la demanda, se recurrirá a la extracción forzosa y carísima de combustibles fósiles, lo cual supondrá a priori forzar la producción. Puede que en 2030 aún estemos manteniendo la meseta plana, pero eso sólo significará que en 2050 en vez de 2/3 del peak estemos en la mitad, y en 2100 nos quede sólo una décima parte. Lo cual, todo hay que decirlo, será si antes no nos hemos enzarzado en guerras terribles por lo que quede, que me da que sí.

[Dario Ruarte]

Por empezar, aviso, cualquiera que tenga interés en el tema -y tenga tiempo- puede leer este ESTUPENDO reporte que linkea Alb.

http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Next_Generation_Windand_Solar_PowerFrom_Cost_to_ValueFull_Report.pdf

Realmente es un estudio muy, pero muy interesante.

Ahora bien, he alcanzado a leerlo -muy velozmente aclaro- y, es un reporte hecho desde la visión de los economistas (técnicos desde ya, conocimientos en temas eléctricos pero economistas al fin y al cabo).

Sus conclusiones son siempre al tipo de "... las vacas esféricas producen leche de modo óptimo..."

No es que no tengan en cuenta el estado de las redes o la intermitencia... simplemente manejan los mejores supuestos. Los óptimos. Las "vacas esféricas".

No por esto voy a desmerecer el informe -al que considero muy bien hecho y muy útil- pero, realmente no se ocupa a fondo de los problemas de las interrupciones (viendo sus peores escenarios) sino que trabaja siempre con "vacas esféricas".

En todo caso, material BELLISIMO para una lectura.

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PD = Por otro lado, creo que no hay problemas en aceptar que un cierto porcentaje de generación "intermitente" puede ser útil, práctico o más barato en MUCHOS CASOS pero, como el mismo informe señala, el análisis siempre es "caso por caso" porque, no es lo mismo la situación de Brasil -con una enorme base de hidroeléctrica montada- o de Sudáfrica -con gran potencial de crecimiento en fotovoltaica y eólica- y que NECESITAN sumar energía a su sistema, con el caso de Dinamarca -que se puede estabilizar gracias a sus vecinos- o el caso de...

Cada caso es diferente.