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Re: POST: Entendiendo el cambio climático (AMT)

Posted by alb. on Oct 28, 2019; 7:18pm
URL: http://foro-crashoil.109.s1.nabble.com/POST-Entendiendo-el-cambio-climatico-AMT-tp54520p55761.html

<quote author="Abraham Palma">
He tenido que meditar mucho la respuesta, porque me ha costado un poco entender lo que querías decir con lo del café.

A ver, estamos hablando de que las fuentes de energía intermitentes necesitan un respaldo ¿sí?
<\quote>

No.
Parte de esta base que es erronea.  Eso del respaldo es un cuento.  

Situación inicial, 100% de energías no intermitentes que proporcionan 500MW. Queremos sustituir 10MW de energía intermitente al sistema, con respaldo. Instalamos un parque eólico de 10MW. Como necesita respaldo, tomamos una central térmica de 10MW y hacemos que deje de producir, para que quede de respaldo. ¿Potencia instalada final? 510MW. Es decir, 490MW de energía no intermitente, más 10MW de energía intermitente con otros 10MW de respaldo. No hemos quitado ninguna central, tan sólo hemos hecho que se pare. La central de respaldo de 10MW que está parada sigue teniendo gastos de mantenimiento en función de la potencia instalada, aunque el gasto de consumo se ha parado. La central intermitente, como es de una fuente renovable, no tiene gastos de consumo, pero tiene costes fijos de mantenimiento en función de la potencia instalada.
Es que el sistema eléctrico no funciona así. Nada de esto tiene sentido.

Tenemos una demanda de 700GWh diarios. Cada dia se subasta que instalaciones van a generar esta electricidad.
Supongamos  que inicialmente tenemos 10 centrales térmicas de carbón, que pueden generar 100GWh cada día. Hay un exceso de oferta, en la subasta entran  solo 7, y las otras 3 quedan paradas, ya que no se demanda tanta energía.
Si un día la demanda aumenta a 900GWh, esas 7 centrales no podran cubrir la demanda y necesitaran que entren 2 mas?
¿Están esas 7 centrales de carbón respaldadas por esas 3 centrales paradas?
Pues no. No tiene ningún sentido decir que unas están respaldando a las otras, sino que cada una genera parte de la energía.
Es absurdo decir, las centrales de carbón necesitan que esten respaldadas por otra central de carbón, para los momentos en que esta por si sola no pueda cubrir toda la demanda.

Seguimos.
Se construye una nueva central de ciclo combinado de gas.  Asi que ahora tenemos 10 centrales de carbon y 1 central de ciclo combinado.
Esta central de ciclo combinado consigue entran en el mix el 50% del tiempo.
Cuando entra desplaza a una central térmica de carbón. Esta central reduce su rentabilidad ya que opera menos tiempo pero sigue teniendo unos costes fijos.
¿Necesita la planta de ciclo combinado  el respaldo de una central térmica de carbon?
Solo esta generando la mitad del tiempo... y tiene que haber una central térmica de carbón disponible para cuando no este generando.
¿La perdida del rentabilidad de la central de carbón es debida a los costes del respaldo?

Pues no,  No la perdida de rentabilidad se debe a una mayor competencia. Al entrar otro productor que genera mas barato y le expulsa del mix eléctrico la mitad del tiempo, pierde rentabilidad.

¿Se encarece el precio de la electricidad para los consumidores por tener que pagar el mantenimiento de 11 centrales en lugar de 10?
Pues tampoco.  El precio se reduce por que haber mayor oferta y mas barata.Si el gas  entra en el pool electrico es porque desplaza a una tecnología mas cara.

¿Quien paga el mantenimiento extra debido a que hay mas centrales térmicas?
Pues sale de las eléctricas, del recorte de la rentabilidad debido a haber una mayor  competencia.


Pero en lugar de 1 central de ciclo combinado se instalan 21 centrales. Y se podrían generar mas de 3000GWh diarios... cuando solo se demandan 700Gwh.
Asi que las centrales de ciclo combinado solo funcionan un 30% del tiempo y las de carbón no entran en funcionamiento casi nunca por eso tienen perdidas.
¿Son esas perdidas debidas a los costes ocultos del respaldo?
No, no hay costes ocultos de respaldo, porque no existe el respaldo.
Las centrales de carbón no estan respaldando al ciclo combinado.
Es la competencia entre los generadores electricos por vender su electricidad. Algunas centrales térmicas consiguen vender mas electricidad que otras, Algunas funcionan el 80% otros el 50% otras el 15% y algunas el 0% no entran nunca porque no consiguen ofertar un mejor precio que el resto en ninguna ocasión.

Que una central de ciclo combinado solo consiga vender su electricidad el 30% del tiempo, no significa que necesite el respaldo del resto de energías que amablemente la ayudan sino que solo ha conseguido vencer  a sus competidores el 30% del tiempo.


Siento ser tan pensado y darle tantas vueltas a lo mismo. Pero me gustaria dejar claro tres puntos:

1)No existe respaldo.
Que  un ciclo combinado solo genere el 30% del tiempo y el 70% del tiempo la demanda se cubra con otras centrales,. No significa que la estén "respaldando".
2)No existen costes de respaldo.
Si una central de carbón,se utiliza menos y por lo tanto es menos rentable. No es porque este respaldando a la central de ciclo combinado, sino porque esta le ha quitado negocio por ser mas barata.
3)Los consumidores no pagan costes de respaldo
Como no hay respaldo no hay costes de respaldo y nadie paga esos costes que no existen.
La entrada de nuevos generadores con ofertas mas baratas en el poll electrico reduce el precio, no hay ninguna forma de aumentarlo.
Los generadores a los que desplazan son mas caros. Al no entrar estos generadores su rentabilidad se resiente y causa perdidas a sus propietarios... pero esas perdidas no las pagan los consumidores.



Si se ha conseguido entender estos tres puntos. Metamos las renovables.
Teníamos una demanda de 700Gwh con 10 centrales de carbon(paradas) y 21 ciclos combinados funcionando al 30%.
Ahora mentemos 3 plantas eólicas que funcionan el 33% del tiempo y generan 100Gwh.
Es igual que antes, estas plantas eólicas consiguen entrar en el poll porque ofertan mas barato y desplazan a tecnologías mas caras(gas).
Las centrales de gas pasan de están funcionando el 30% a hacerlo solo el 28% del tiempo. Lo que reduce su rentabilidad al tener que repartir sus costes fijos entre una generación menor.

¿Esta el gas respaldando a la eólica?
Pues es el mismo caso que antes. NO.  A la eólica no la respalda nadie, de la misma manera que el gas no era respaldado por el carbón.  La eólica ha conseguido hacerse con un trozo del pastel.
El resto de tecnologías no la están respaldando sino compitiendo.

¿Por que con la eólica debería ser diferente a caso del gas?

La eólica no  genera el 100% del tiempo, solo  un 33%, el 67% del tiempo restante deben hacerlo otras fuentes de energia... Exactamente igual que pasaba con la centrales de ciclo combinado, solo conseguían entran en poll el 30% del tiempo.
¿Donde esta el respaldo?¿Donde los costes de respaldo?
¿Por que el gas no necesitaba respaldo y la eólica si debería tenerlo?

No  siempre hay viento y por lo tanto la eólica no puede generar constantemente... pero el resto de plantas tampoco generan constantemente.
Podria decirse que no es lo  mismo porque en el caso de gas es por cuestiones economicas que no entra en el mix electrico... mientras que en el caso de la eolica es un impedimiento fisico.

Vale... muy bien, podemos poner que la eólica oferta su electricidad el 100% del tiempo... solo que unas horas las oferta a 0€/Mwh... y otras a 1.000.000€/Mwh.  Así que ya estamos en el mismo caso que el gas, cuando no entra es por cuestiones economicas.

Asi que desde un punto de vista practico, no hay diferencia con las centrales de gas.

 Por que hay incertidumbre sobre su generacion.
No se puede saber cuando va a soplar el viento y va a generar la eolica... la misma incertidumbre que con el gas. No podemos saber cuando va a conseguir entrar en el poll electrico.
Es mas, a largo plazo existe mucha mas incertidumbre en el caso de las termicas. Podemos saber con bastante certeza cuantas horas va a funcionar un aerogenerador.. pero es mas dificil predecir el numero de horas que va a funcionar una central de carbon o de gas. Depende de parametros como el precio del gas, del carbon, de los derechos de emision de CO2, etc. que son mas volatiles y tienen mas incertidumbre que el viento anual.

Que no sepamos cuando va a generar el viento o el gas, no significa que exista un respado, o unos costes de respaldo.

Por que la eolica no puede generar el 100% de la demanda
Y si es tecnicamente posible generar el 100% de la demanda empleando unicamente centrales termicas.
Cierto, pero eso es otro asunto. Que este limitado el porcentaje máximo alcanzable, no significa que necesiten respaldo. La hidraulica o la nuclear tampoco van a cubrir nunca el 100% de la demanda. No hay rios suficientes, ni podemos construir tantas nucleares.
El biogas obtenido en las depuradoras, no pasa del 2%. y no va a crecer significativamente. ¿Significa que necesita energia de respaldo?
¿Por que una central que quema gas Argelino, no necesita respaldo... y si quema biogas si lo necesitaria?




Por que no  es gestionable

Y aqui llegamos al tema de la regulación. Tema complejo donde los haya, con su regulacion primaria, secundaria, terciaria, gestion de desvios , restricciones tecnicas...etc etc.



Simplificando terriblemente, no se purede preveer exactamente cual sera la demanda y para adecuar la oferta a la demanda es necesario poder subir o bajar la potencia que generada.

Las centrales de ciclo combinado pueden aumentar o disminuir su generación electrica a voluntad... y los aerogeneradores.... TAMBIEN.

https://www.acciona.com/es/salaprensa/noticias/2016/marzo/acciona-energia-pionera-prestar-servicios-ajuste-sistema-electrico-solo-energia-eolica/

Se puede regular la red empleando los aerogeneradores  de forma similar a como se hace en las termicas. Ponen el aerogenerador a funciona generado una potencia menor que la que podria generar con esas condiciones de viento.
Es decir que si podría generar 2MW regula sus palas para que solo genere 1MW. Si se necesita mas potencia, regulan las palas hasta generar 2MW... o la puden reducir hasta 0MW.

Los aerogeneradores permiten una respuesta mas rapida que las centrales de ciclo combinado. Y se puede regular la red perfectamente con ello.
Esto tiene un coste, se pierde energia, se genera menos energia que la  se podria haber generado. Pero toda regulacion siempre tiene un coste, en las centrales termicas tambien se regula trabajando fuera del optimo.

Aunque técnicamente es posible regular con la eólica, en la practica se hace poco.(pero se hace). Por varias razones económicas.
1) La eólica recibía primas, por lo que tenia mas ingresos cuanto mas generase. Con la regulación reduce su generación y por lo tanto los ingresos.
2) los ingresos obtenidos por el servicio de regulación, son bajos.  En España hay un exceso de capacidad de centrales de ciclo combinado. Sobran centrales capaces de regular... por lo que el precio de este servicio es bajo.

Por eso se esta regulando con gas natural. Pero es técnicamente viable realizar la regulación solo con renovables.
La idea de que por cada MW renovables es necesario que exista 1MW no renovable para regular la red, es erronea.


Resumiendo no existe eso llamado RESPALDO.  

Y cuando no sopla el viento ¿que?¿usamos velas?
No usamos centrales de gas. Pero eso no es un respaldo, ni tiene costes de respaldo, ni los consumidores pagamos los inexistentes costes del inexistente respaldo.

¿Acaso el gas esta respaldado por las eólicas?