¿Damos luz a tu próximo proyecto energético? Escríbenos info@dagartech.com Llámanos +34 976 141 655 www.dagartech.com El s eg u idor 1 P de S o ltec s oltec.com PAT E N T P E N D I N G SUMARIO NÚMERO 209 septiembre 2021 EN PORTADA • Nueva tarifa 2.0: medir y monitorizar para lograr una reducción de los costes operativos SOLAR FOTOVOLTAICA • Modernización del mercado FV con sistemas de almacenamiento: conversión de un sistema conectado a red en uno de almacenamiento • ¿Cuáles son los mejores módulos fotovoltaicos del mercado? • Alcanzar un rendimiento óptimo del sistema fotovoltaico haciendo revamping • Qué es el O&M digital en instalaciones fotovoltaicas • Informe técnico de una planta fotovoltaica sobre agua de 550 MW en Wenzhou, China • Revamping en fases de 6 MW en una planta fotovoltaica en Murcia INSTALACIONES HÍBRIDAS • Hibridación: la energía verde del futuro • Llevar energía limpia al Caribe • Conversión y almacenamiento de energía solar en un único dispositivo integrado • Hibridación a gran escala en Estados Unidos: 350 MW eólicos junto a 137 MW de almacenamiento con baterías • Diseño de sistemas desconectados que combinan generación, almacenamiento y consumo EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA INDUSTRIA DEL FRÍO 27 28 30 32 34 36 39 40 42 44 • Climatización evaporativa: soluciones para la refrigeración de espacios industriales 48 • Variadores de velocidad frente a arrancadores suaves 49 GASES RENOVABLES • El hidrógeno verde, una esperanza de futuro 50 • Descarbonización verde: las plantas de generación de hidrógeno a través de la electrólisis 52 • Aplicación de un generador de biogás para una granja pecuaria en A Coruña 54 • Un puente entre los residuos y la energía 56 REDES DE CALOR Y FRIO • Situación actual y perspectivas del District Heating and Cooling en España 58 • Nueva red de calefacción urbana con biomasa de Palencia 60 BIOMASA • La bioenergía es fundamental para avanzar en la transición energética 62 45 • Calderas de biomasa: solución eficaz para reducir las emisiones contaminantes y los gases de efecto invernadero 64 46 • Digitalización de procesos de revalorización energética con sello valenciano 67 OTRAS SECCIONES 6. Agenda / 8. Panorama / 10. Actualidad / 68. Productos / 71. Anuncios clasificados ANUNCIANTES AEE 12 CHINT ENERGY 37 CONGRESO ANUAL 57 COGENERACIÓN DAGARTECH Interior portada ENERGY ENVIRONMENT & Contraportada SUSTAINIBILITY (ENSO) ENGIE 61 ESA SOLAR 13 FRONIUS 33 GAMESA ELECTRIC 13 GENERA 2021 Interior contraportada GENESAL 9 GRUPEL 55 KEY ENERGY 2021 21 KOSTAL 15 LOVATO ELECTRIC Portada MIW ENERGÍA Clasificados MTU ROLLS-ROYCE 17 NORVENTO 25 RIELLO SOLARTECH 11 SAJ ELECTRIC EUROPE 5 SEYBER 21 SOLARWATT 7 SOLIS INVERTERS 17 SOLTEC 3 SUNGROW 19 UL 14 WINDENERGY HAMBURG 2022 23 CLASIFICADOS BORNAY CIDETEC DEHN IBERICA GRUPO CARTÉS GRUPO ISASTUR HECISA KTR SYSTEMS MIW ENERGÍA MULTISISTEMAS ENERGÍAS EFICIENTES NEOELECTRA 4 OUTBACK POWER PROAT SANTOS MAQUINARIA SAUNIER DUVAL TCA TÉCNICAS DE CONTROL Y ANÁLISIS TECNIQ TRANSGRUMA TV95 PREMIER VAILLANT ONLINE ABB ALBASOLAR AMARA-E ATA INSIGHTS AUTODOC AXPO IBERIA BENDER IBERIA BORNAY CENER CITE CYDESA DEHN IBERICA DJI ARS MADRID EIFFAGE ENERGÍA ELECTRA MOLINS ESA SOLAR EXPOBIOMASA 2021 FIMER GAMESA ELECTRIC GAVE GENESAL GOODWE GRS GRUPEL GRUPO CARTÉS GRUPO ISASTUR HACH HARBOUR ENERGY HRL IBC SOLAR ICAEN INGETEAM SERVICE KEY ENERGY 2021 MANN HUMMEL MIW ENERGÍA NATEC NORVENTO NSK PRAMAC REP SOLAR RÍOS RENOVABLES SAJ ELECTRIC EUROPE SALICRU SAMPOL SANTOS MAQUINARIA SOCOMEC SOLARBLOC SOLAREDGE SOLTEC STEGOTRONIC SUEZ SPAIN SUMINISTROS ORDUÑA SUMSOL SUNGROW SUNPORT POWER TCA TÉCNICAS DE CONTROL Y ANÁLISIS TECNIQ THE SMARTER E EUROPE TRANSGRUMA TV95 PREMIER VMC WEG IBERIA INDUSTRIAL WEIDMÜLLER YINGLI ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 AGENDA CIRED EXPOBIOMASA I SALÓN DEL GAS RENOVABLE 21-23 de septiembre Feria de Valladolid, Valladolid info@expobiomasa.com www.expobiomasa.com 28 de septiembre - 3 de octubre Evento online info@effievirtual.com www.effievirtual.com/es/effie-virtualcongress/effie-eficiencia-2021/8 JORNADA INTERNACIONAL SOBRE ANÁLISIS OPERATIVO DE PARQUES EÓLICOS THE SMARTER E EUROPE OCEAN ENERGY CONFERENCE SUM BILBAO 21 20-23 de septiembre Evento virtual cired@theiet.org www.cired2021.org/ 30 de septiembre Madrid, Hotel Hesperia eventos@aeeolica.org https://bit.ly/3ijOX48 II CONGRESO INTERNACIONAL DE LA INDUSTRIA PARA LA TRANSICIÓN ECOLÓGICA 6-7 de octubre Pamplona, Navarra Arena info@enercluster.com www.congresocite.com/ 21-23 de septiembre Feria de Valladolid, Valladolid info@expobiomasa.com www.expobiomasa.com 6 - 8 de octubre Messe München, Múnich, Alemania intersolar@fwtm.de www.intersolar.de 7 de octubre Hotel Ilunion Pío XII. Avda. Pío XII, 77, Madrid y online javier@energetica21.com https://bit.ly/3d9AXqG 5 – 7 de octubre BEC. Bilbao bec@bec.eu https://wmw.bilbaoexhibitioncentre.com/ CONGRESO ANUAL DE COGENERACIÓN 19 de octubre Hotel The Westin Palace. Madrid mcortina@cogenspain.org www.cogenspain.org/xvii-congresoanual-de-cogeneracion-programa 6-7 de octubre Palacio Euskalduna. Bilbao https://sumbilbao.com/contacto/ https://sumbilbao.com/ THE SMARTER E SOUTH AMERICA 18-20 de octubre Expo Center Norte, São Paulo, Brasil jose.gonzalez@arandaeventos.com.br www.thesmartere.com.br/en/home 19 y 20 de octubre TBC, Madrid eventos@unef.es unef.es/2021/05/save-the-date-viii-forosolar KEY ENERGY SMART ENERGY CONGRESS AND EXPO RENMAD ALMACENAMIENTO GENERA C&R WINDEUROPE ELECTRIC CITY SOLAR MARKET PARITY SPAIN VIII FORO SOLAR 16 -18 de noviembre IFEMA, Madrid www.ifema.es/genera/contacto www.ifema.es/genera 30 de noviembre Hotel Ilunion Pío XII. Avda. Pío XII, 77, Madrid javier@energetica21.com https://bit.ly/2TZO6f6 6 FERIA VIRTUAL EFFIE EFICIENCIA 26 - 29 de octubre Rimini Expo Centre, Rimini, Italia alessandra.borghesi@iegexpo.it en.keyenergy.it 16-19 de noviembre IFEMA, Madrid www.ifema.es/cr/contacto www.ifema.es/cr SOLAR+WIND CONGRESS SPAIN 1 de diciembre Madrid jessica@pvbox.com.cn https://bit.ly/3imSSxg 27 y 28 de octubre IFEMA, Madrid info@enertic.org enertic.org/congreso2020 23-25 de noviembre Bella Center. Copenhague, Dinamarca info@windeurope.org https://windeurope.org/ElectricCity2021/ V CONGRESO NACIONAL DE ENERGÍAS RENOVABLES 1 y 2 de diciembre Hotel InterContinental, Paseo de la Castellana 49, Madrid appa@appa.es www.congresoenergiasrenovables.es 3 y 4 de noviembre Toledo alejandra.martin@ata.email https://bit.ly/2VmokCJ 25 de noviembre Madrid, Hotel Marriot Auditorium alejandra@solarplaza.com https://bit.ly/3rOkheB EXPOFIMER 15 y 16 de diciembre Palacio de Congresos, Zaragoza info@aemer.org expofimer.aemer.org ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 El autoconsumo fotovoltaico con más ventajas es alemán y se llama Solarwatt • 30 AÑOS DE GARANTÍA TOTAL EN TUS PANELES. SIN LETRA PEQUEÑA. • PRODUCE MÁS ENERGÍA PORQUE SE DEGRADA LA MITAD QUE LOS PANELES CONVENCIONALES. • INVERSION CON RIESGO CERO. • INSTALACIÓN A LA MEDIDA. NI MÁS NI MENOS QUE LO IDEAL PARA TU CASA. 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Este tipo de instalaciones híbridas son eficientes por una razón muy sencilla: sus tecnologías se complementan y son capaces de suplir las carencias de una o otra en función del momento del día, el recurso renovable disponible y la energía almacenada. Para que este tipo de instalaciones funcionen de manera equilibrada en todo momento se requie- ren avanzados sistemas de control que midan la demanda de electricidad constantemente y regulen el suministro dependiendo de la disponibilidad de las fuentes de generación renovables, así como la energía disponible en los sistemas de almacenamiento y la capacidad de respaldo de los generadores. Se trata de un sector que crecerá con fuerza en España en los próximos años y cuya regulación ya quedó recogida en Real Decretoley 23/2020 aprobado en junio del pasado año, donde se fijan las directrices que posibilitan la puesta en marcha de plantas híbridas con diversas tecnologías en una misma instalación. De hecho, según recoge el informe recientemente elaborado por la consultora Everis para APPA Renovables bajo el título’ Hibridación en la generación renovable’, estas centrales constituyen una solución tecnológica que no sólo facilita de forma más eficiente la integración masiva de energías limpias en el sistema, sino que permite a las compañías eléctricas maximizar el uso de sus puntos de conexión y permisos de acceso a la red. Tal y como afirma Francisco Ruiz, director de Consultoría de Negocio en Energía & Utilities en Everis en el artículo que publicamos en esta edición de Energética, la hibridación es una forma revolucionaria de integrar algunas de las energías más ecológicas que hay ahora mismo. Las instalaciones híbridas de renovables están aportando soluciones a algunos de los problemas más acuciantes relacionados con la energía, como la reducción significativa de las sobrecargas en la EN PORTADA LOVATO ELECTRIC Pol.Ind. Llinars Park. C/ de la Tecnología 102, Passatge B, Nau 9. 08450 Llinars del Vallès (Barcelona) Tel: 93 781 20 16 lovatoelectric@lovatoelectric.es Durante más de 90 años, Lovato Electric ha estado diseñando y fabricando componentes eléctricos de baja tensión para aplicaciones industriales. Establecida en 1922 en Bérgamo (Italia), Lovato Electric es una empresa privada, gestionada por la misma familia de empresarios durante 4 generaciones. En 1992 Lovato Electric fue una de las primeras empresas Italianas en obtener la certificación ISO 9001, ofreciendo más de 18.000 productos que cumplen con los más estrictos requisitos de homologación internacional. Disyuntores magneto-térmicos, contactores, pulsadores, interruptores de paquete, finales de carrera, red, la disminución de las solicitudes de nuevos puntos de conexión y del impacto medioambiental al aprovechar los emplazamientos e infraestructuras ya existentes. Hybrid Energy En este contexto, desde Energética organizamos la jornada técnica Hybrid Energy 2021: renovables, gensets y almacenamiento, que se celebrará en Madrid el próximo 7 de octubre en formativo mixto (presencial y virtual). El evento, que toma el relevo de la jornada Genset Meeting y supone una evolución en sus temáticas, servirá de punto de encuentro para los profesionales del sector energético que quieran conocer las ventajas de las soluciones de hibridación y los avances tecnológicos que se están desarrollando en este campo. ¡Te esperamos! multímetros digitales, medidores de energía, arrancadores suaves, seccionadores en carga, reguladores automáticos de corrección del factor de potencia y unidades de control para grupo electrógeno, son sólo algunos de los productos diseñados y construidos por Lovato Electric. La misión de la compañía es ofrecer productos y servicios competitivos en los campos de automatización y gestión de la energía industrial. Con 15 filiales en el extranjero y una red de más de 90 importadores, se garantiza la disponibilidad de productos Lovato Electric en más de 100 países de todo el mundo. D.L.: M-8085-2001 | ISSN: 1577-7855 Energética XXI es miembro del Club Abierto de Editores, que a su vez es miembro de FIPP, EMMA, CEPYME y CEOE. Editor Eugenio Pérez de Lema. Director Álvaro López. Responsable Editorial Javier Monforte. Redacción Bárbara Candal. Coordinación Gisela Bühl. Director Financiero Carlos Fernández. Departamento Internacional Juan José García. Maquetación Daniel Conejero Bernardo Imprime Booklet S.L. Es una publicación de OMNIMEDIA S.L. C/ Pollensa, 2. Edificio Artemisa, Oficina, 12. 28290 Las Rozas, Madrid. Tel: +34 91 630 85 91 +34 902 36 46 99 Fax +34 91 630 85 95 E-mail: info@energetica21.com. Web: www.energetica21.com CONSEJO ASESOR Energética XXI es colaboradora de Energía sin Fronteras. Energética XXI es una empresa asociada a Solartys. ENTIDADES COLABORADORAS 8 Arturo Andrés, CEO de Plug and Play Energy Félix Marín responsable de Desarrollo y Transferencia de Tecnología del Instituto IMDEA Energía Javier Revuelta Principal Consultant de AFRY Paloma Sevilla directora general de la Asociación de Empresas de Energía Eléctrica (AELEC) Pere Soria director del Área de Energías Renovables de Circutor ENERGETICA XXI no se hace responsable de las opiniones emitidas por los autores, colaboradores y anunciantes, cuyos trabajos publicamos, sin que esto implique necesariamente compartir sus opiniones. Queda prohibida la reproducción parcial o total de los originales publicados sin autorización expresa por escrito. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD nacional renovables El precio de la electricidad bate un récord tras otro Tras varios días encadenados de récord en el precio de la electricidad en el mercado -cuyo máximo se alcanzó el pasado lunes 13 de septiembre con más de 154 euros/ MWh- la ministra para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO), Teresa Ribera, anunció que se prorrogará la suspensión del impuesto del 7% a la generación hasta fin de año con el objetivo de contener los precios, al tiempo que se trabaja en la aplicación de medidas para reducir la volatilidad de la tarifa regulada y el volumen de energía que se negocia en el mercado mayorista de la electricidad. El Gobierno intenta de este modo contener en la medida de lo posible una escalada de precios sin precedentes. Además, a cierre de esta edición el Gobierno trabajaba en un nuevo paquete de medidas con el objetivo de frenar la subida del precio de la luz en el mercado mayorista. Una nueva rebaja fiscal, la revisión de la estructura del PVPC (la tarifa regulada) o la obligación para las empresas eléctricas de subastar energía entre comercializadoras y agentes industriales son las opciones que baraja el Ejecutivo. 10 La nueva subasta renovable ya tiene fecha: 19 de octubre El Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO) ha convocado para el próximo día 19 de octubre una nueva subasta de 3.300 MW eólicos y fotovoltaicos con plazos de ejecución acelerados para que su generación rebaje cuanto antes los precios de la electricidad y avanzar en la consecución de los objetivos climáticos: toda la potencia subastada tendrá que estar en funcionamiento antes del 30 de junio de 2024, con un cupo especial de 600 MW de disponibilidad acelerada que debe estar operativo el 30 de septiembre de 2022. Adicionalmente, se destinan 300 MW para pequeñas instalaciones fotovoltaicas con relevante participación local. La última subasta de asignación del Régimen Económico de Energías Renovables (REER), celebrada el pasado 26 de enero, adjudicó 3.034 MW eólicos y fotovoltaicos a unos 25 €/MWh, un precio muy inferior a los que registra el mercado mayorista de la electricidad. Esta subasta es la segunda con el sistema establecido por el Real Decreto 960/2020 y fija plazos más ajustados que el primero para que las instalaciones ganadoras estén operativas, así como distintas reservas de potencia para obtener un mix equilibrado, buscando siempre el ahorro para los consumidores. Así, se plantea una reserva de potencia de disponibilidad acelerada, con 600 MW para plantas eólicas o fotovoltaicas en avanzado estado de tramitación, que tendrán que estar construidas en un plazo inferior a 12 meses desde la adjudicación de la retribución regulada, de modo que tengan impacto antes de otoño de 2022. Junto con esta reserva de disponibilidad acelerada, la subasta prevé una reserva de 1.500 MW para eólica terrestre, otra de 700 MW para fotovoltaica y otra de 300 MW para instalaciones fotovoltaicas de generación distribuida con carácter local, quedando, por tanto, 200 MW sin reserva tecnológica. Pequeñas instalaciones de menos de 5 MW Los 300 MW están dirigidos a instalaciones fotovoltaicas de potencia menor o igual a 5 MW, con fuerte carácter local, y en la adjudicación se tienen en cuenta elementos como la población próxima al emplazamiento o la participación ciudadana en las instalaciones. Tras el trámite de audiencia se han introducido más facilidades para que participen los habitantes cercanos a las instalaciones. El apoyo específico a los pequeños sistemas de generación distribuida responde a que aportan una mayor eficiencia porque precisan menos infraestructuras de red y reducen las pérdidas de energía en ellas. También se ha considerado la necesidad de democratizar el sistema eléctrico, buscando la participación activa de los ciudadanos, así como de otros agentes, como pymes y entidades locales, en el despliegue de las tecnologías renovables. Por otro lado, este segundo concurso concuerda con la incorporación de nueva potencia renovable entre 2020 y 2025 prevista por la Orden TED/1161/2020. Durante 2021 también está prevista la celebración de otros procedimientos de concurrencia competitiva para un mínimo de 200 MW de energía solar termoeléctrica, 140 MW de biomasa y 20 MW para otras tecnologías. La totalidad de la potencia subastada deberá estar en operación antes del 30 de junio de 2024. La reserva de 600 MW dirigida a instalaciones que empiecen a operar en un plazo más reducido requerirá su puesta en marcha antes del 30 de septiembre de 2022, menos de un año desde la celebración de la subasta. Por su parte, el resto de la potencia contará igualmente con plazos inferiores a los de la primera subasta, con 20 meses para la tecnología fotovoltaica y 32 meses para la eólica. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Vivint Solar | Unsplash ACTUALIDAD nacional renovables ECCO RS HYBRID Riello UPS se complace en presentar a ECCO RS HYBRID de la marca Riello Solartech, el nuevo sistema de almacenamiento, para nuestros inversores de 3,6 kW o 6 kW, con un diseño totalmente nuevo e innovador, ligero y compacto. Su carcasa de aluminio fundido a presión lo hace particularmente ligero y garantiza una protección IP65, incluso en aplicaciones externas. Con baterías de 2m de 4 kWh o 4,8 kWh, descarga de 100 A ( modelo 4,8kWh) ,DOD hasta 100 % y una capacidad de descarga ( nominal) : 1C. Características: • • • • • Instalación plug & play. Sobrepotencia del CC, de 1,5. Autoconsumo y venta de excedentes. Sistema Backup. Tiempo de actuación en caso de corte de tensión <15 ms • Prioridad de energía, programable, para fotovoltaica, batería o red • Múltiples modos de funcionamiento programables: conexión a la red, fuera de la red y conexión a la red con back-up. • BMS integrado en cada módulo de batería. • Descarga del 100% de la batería DOD. • Corriente de descarga, de 100 A, para modulo de 4,8kWh. (la mayor del mercado). • Posibilidad de conectar hasta 3 módulos de batería para una capacidad total de 19,2 kWh. • Conexión en paralelo de módulos de batería. • Descargadores de sobretensiones de CC y CA (VDR) de tipo II. • Temporizador integrado. • Comunicación múltiple, USB, RS232, Modbus, SNMP, GPRS y Wi-Fi. • Software de monitorización control del estado en tiempo real. • Analizador de red incluido (no son necesarios trafos) • PID opcional. División de Gruppo Riello Elettronica | www.riello-elettronica.it www.riello-solartech.com ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 11 ACTUALIDAD nacional renovables Statkraft confía a Eiffage Energía la construcción de cuatro parques fotovoltaicos en Cádiz Grenergy firma un PPA de 150 MW para su parque solar de Belinchón en Cuenca Eiffage Energía comenzará en breve las obras de construcción del Parque Fotovoltaico Clúster Arcos, ubicado en Arcos de la Frontera, en Cádiz. El desarrollo de Statkraft (antes Solarcentury) comprende cuatro plantas de 234 MW, que supondrán la generación de 500 GW/h de energía limpia al año y evitarán la emisión de 120.000 toneladas de CO2 anuales. Los desarrollos Arenosas, Malabrigo, El Yarte y la Guita se extienden sobre una superficie cercana a las 400 hectáreas. Contemplan una línea de evacuación de 18 kilómetros y 285 km de cable. La construcción de estos parques en Cádiz supondrá la con- La compañía ha sellado con un relevante grupo eléctrico un acuerdo para la venta de energía a largo plazo (PPA, por sus siglas en inglés) de aproximadamente 200 GWh al año. De esta forma, Grenergy venderá a esta empresa generadora, comercializadora y distribuidora de electricidad con fuerte presencia en el mercado ibérico y con rating BBB por Fitch, parte de la energía producida por su parque solar de Belinchón durante un periodo de 12 años. Localizado en el municipio conquense de Barajas de Melo este parque contará con una potencia instalada de 150 MWp y una producción estimada de 315 GWh al tratación de 500 personas en el momento de mayor demanda de mano de obra. En este sentido, Statkraft ha firmado un acuerdo de colaboración con el Ayuntamiento de San José del Valle (Cádiz) para desarrollar un Plan de Formación y Fomento del Empleo cuyos objetivos son compartidos por Eiffage, en línea con su política de apoyo a la formación y creación de empleo local. >> 30 SEPTIEMBRE de 2021 JORNADA Análisis Operativo de PARQUES EÓLICOS UN PROGRAMA DE CONFERENCIAS TÉCNICAS CON MÁS DE 30 EXPERTOS: • Extensión de vida • Hibridación y almacenamiento • Repotenciación y remaquinación • Eólica marina • Digitalización e inteligencia artificial • Datos operativos • Mejora operativa • Reciclaje de componentes Patrocinadores VIP 12 año. La compañía prevé que entre en operación durante el próximo año 2022, si bien el acuerdo no se activará hasta marzo de 2023. Cuando esté operativo, se estima que genere la energía suficiente para dar suministro eléctrico a 90.000 hogares, lo que supone un ahorro de 116.865 toneladas de CO2 al año. Para optimizar el excelente recurso solar de esta zona, este parque solar utilizará módulos fotovoltaicos bifaciales que incrementan su producción hasta en un 15%. Se trata de una innovadora tecnología que capta radiación por ambas caras para aprovechar al máximo la superficie de las placas. Presencial & Online Organizado por ¡Apunta en tu agenda! 30 SEPTIEMBRE Hotel HESPERIA MADRID P.º de la Castellana, 57 28046 Madrid Inscripciones www.aeeolica.org Colaboradores Media Partners ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD Descubre en este vídeo cómo funciona nacional renovables la versatilidad y üApto para terrenos con üCombina üAdaptable a cualquier eficiencia de los trackers pendientes Norte-Sur de hasta 15º. Madrid SEAL OF EXCELLENCE The EU quality label for first-class innovative ideas worthy of investment tracker no pendular. con la protección frente al viento de las estructuras fijas. Sevilla Paseo de la Castellana, 101 Avda. de la Innovación, Ed. Renta-Sevilla, 4º. 41020 Sevilla 28046 Madrid T: +34 955 527 775 T: +34 910 376 880 by La Roda de Andalucía Avda. de los Costaleros, 7 41590 La Roda de Andalucía T: +34 954 016 832 Efficiency & reliability with maximum flexibility Alternators for GenSet ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 13 ACTUALIDAD nacional renovables Eólica marina, la tecnología con mayor potencial de innovación tecnológica en el mundo La Hoja de Ruta para el Desarrollo de la Eólica Marina y de las Energías del Mar en España, elaborada por el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO), y que salió a información pública el pasado mes de julio, pone de actualidad el potencial de la eólica marina en nuestro país e impulsa de forma decidida su desarrollo, definiendo aspectos clave que favorecen la coordinación entre todos los agentes involucrados. Para Asociación Empresarial Eólica (AEE), el objetivo de la Hoja de Ruta debe ser proporcionar la continuidad y visibilidad necesarias para atraer inversiones y consolidar un tejido in- dustrial y de I+D alrededor de la actividad generada. El desarrollo de la eólica marina en los últimos años supone que sea más rentable que algunas de las tec- nologías que hoy en día forman parte del mix. El desarrollo de la eólica flotante en España debe aprovechar las ventajas que aporta la apertura de nuevos emplazamientos más alejados de la costa, los cuales presentan factores de capacidad elevados que pueden superar las 4.000 horas equivalentes, y que permiten una disminución sustancial del impacto ambiental y visual respecto a antiguos proyectos de cimentación fija desarrollados hace más de una década. La promoción de la actividad tecnológica e industrial de la energía eólica marina flotante en España contribuirá a la mitigación de los efectos del cambio climático a través del desarrollo de una energía limpia y conllevará un impacto macroeconómico positivo, derivado de la creación de empleo cualificado, aumento de las exportaciones y crecimiento del PIB nacional. España dispone de la cadena de valor completa del sector eólico, con muchas de nuestras empresas ya involucradas en proyectos de eólica marina desarrollados en el extranjero. Por ello, España tiene la oportunidad de convertirse en un hub industrial y de desarrollo tecnológico en eólica marina, especialmente de tecnología flotante, lo que supondrá un crecimiento en las actividades económicas relacionadas. Grupo Sampol ejecutará el parque eólico de Manchas Blancas en la isla de La Palma Grupo Sampol ha logrado la adjudicación del proyecto de instalación de 900 kW de generación eléctrica con energía eólica en la isla de La Palma. El proyecto consiste en la ejecución de la fase 1 del parque eólico de Manchas Blancas, situado en el término municipal de Villa de Mazo, promovido por el Gobierno de Canarias a través del Instituto Tecnológico de Canarias (ITC). La instalación se ubicará en las inmediaciones de la fase ya existente del parque, de 1,8 MW, y en servicio desde el año 2003. Sampol, con la nueva instalación añadirá 900 kW de potencia nominal, de manera que el parque eólico contará en total con una potencia nominal instalada de 2,7 MW de energía. La compañía instalará un molino de 3 palas con eje horizontal y rotor. El molino generará 900 kW de potencia nominal máxima con un generador síncrono con velocidad y ángulo de paso variables, así como con capacidad de ajuste en tiempo real del valor y características de la potencia entregada sin pérdida de la electricidad producida. La instalación contará además con una vida útil mínima de 20 años. The future runs on trust. Safety, reliability, and innovation in renewable energy UL and the UL logo are trademarks of UL LLC © 2020. 14 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD nacional renovables Autoconsumo residencial KOSTAL Perfecta combinación. Siempre. PLENTICORE Trifásico PIKO MP Plus Monofásico Un inversor, 3 modos de uso. Activa la función de batería mediante un código software solo cuando la necesites, ¡no pagues más por un inversor híbrido! Carga en continua y alterna combinable con otros inversores. De 1,5 kW a 10 kW con hasta 3 MPPT. KOSTAL Solar App y KOSTAL Solar Portal gratuitos. Modo Inversor Solar Modo Inversor Modo Inversor Híbrido Cargador* *en sistemas trifásicos solo posible con PLENTICORE BI ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 15 www.kostal-solar-electric.com ACTUALIDAD nacional renovables El proyecto ARENHA demostrará el potencial del amoniaco como forma de almacenamiento energético España quiere multiplicar por cuatro su producción de biogás en los próximos 10 años El Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO) ha sacado a información pública la propuesta de Hoja de Ruta del Biogás, con 43 líneas de actuación para multiplicar por 3,8 la producción sostenible de este gas de origen renovable hasta 2030. Enfocada en la valorización de residuos (agropecuarios, municipales y lodos de depuradora), la Hoja de Ruta impulsará el aprovechamiento del biogás por dos grandes vías: la producción de electricidad y calor útil –sobre todo para la industria–, y su transformación en biometano para consumo del transporte pesado y sustitución del gas natural de origen fósil. En España hay 146 instalaciones de biogás, de las que 129 estuvieron operativas en el atípico 2020, con una producción energética de 2,74 TWh. De las plantas operativas, 46 están asociadas a vertederos, 34 a estaciones de depuración de aguas residuales, 13 al sector agropecuario, siete al sector del papel y el resto al sector químico, el alimentario y otros. Solo una instalación, en Madrid, convierte el biogás en biometano –con las mismas propiedades 16 que el gas fósil– y lo inyecta en la red de gasoductos. Gracias a la aplicación de las medidas incluidas en la Hoja de Ruta, se estima que la producción de biogás en 2030 puede multiplicar por 3,8 la registrada el año pasado hasta superar los 10,4 TWh, en línea con lo establecido en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) 2021-2030, la Estrategia a Largo Plazo Para una Economía Española Moderna, Competitiva y Climáticamente Neutra en 2050, y concordante con la Ley 7/2021, de 20 de mayo, de cambio climático y transición energética. De acuerdo con las previsiones, el 45% de la producción de biogás en 2030 se consumiría directamente, en usos térmicos o eléctricos, sobre todo en la industria, mientras que el restante 55% se transformaría en biometano para su uso en movilidad pesada –por ejemplo, en flotas municipales de limpieza o recogida de residuos– o se podría inyectar en la red si es rentable económicamente hacerlo: alrededor del 1% del gas que se consuma en 2030 por esta vía debería tener origen renovable, desplazando con ello el gas de origen fósil. El proyecto europeo ARENHA persigue demostrar el potencial del amoniaco como forma de almacenamiento energético así como su posterior uso para generación de energía. El amoniaco es un candidato energéticamente prometedor por su alta densidad energética, su composición libre de carbono y su relativa facilidad de almacenamiento. El proyecto, en el que participa el CNH2 y es coordinado por Tecnalia, pretende desarrollar toda la cadena de valor desde la producción de amoniaco a partir de fuentes renovables hasta su posterior descomposición y uso en pilas de combustible de hidrogeno. El Centro Nacional del Hidrógeno participará en el paquete de trabajo 4, diseñando y desarro- llando el balance total de planta (BoP) para 5 kW y construirá el sistema completo de SOEC tras recibir todos los componentes/ materiales necesarios. Así mismo, liderará el paquete de trabajo 5, que supone la integración y validación de cada elemento del sistema en condiciones reales de trabajo. El centro tendrá también un rol muy activo en el paquete de trabajo 6, donde se estudiarán los impactos sociales, medioambientales, viabilidad económica y estudio de seguridad del proyecto. Finalmente, el CNH2 liderará el paquete de trabajo 7, que engloba el plan de comunicación y diseminación del proyecto. Este proyecto está financiado por la Unión Europea (H2020) con un presupuesto de 5,7 millones de euros. Grupo Neoelectra optimiza su planta de purines de Lleida La planta de gestión y tratamiento de purines VAG, propiedad de Grupo Neoelectra, ha diversificado su actividad con la introducción de gestión de lodos industriales procedentes del sector agroalimentario. La planta ubicada en Juneda (Lleida), se dedica a la gestión de residuos y a la obtención de biogás, mediante una planta de cogeneración que genera electricidad que se vierte a la red y energía térmica, que se emplea para el secado de los residuos y su transformación en fertilizante orgánico. La planta de Juneda es un ejemplo de economía circular, que consigue generar energía limpia y renovable de manera sostenible con el medio ambiente. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD nacional renovables SOLUCIONES mtu VERSÁTILES. FIABLES. LIBRES DE CO2. Desde el suministro contínuo para un Data Center, o Soluciones de respaldo fiables, hasta Sistemas de Cogeneración y almacenamiento de energía, libres de emisiones. Sistemas de energía mtu. www.mtu-solutions.com Solis -Uno de los líderes globales en inversores string 2° a nivel mundial en inversores monofásicos y 4° en trifásicos Inminente puesta en marcha del centro de I+D+i y la nueva fábrica con capacidad de más de 20GW t:914 430 810 w: solisinverters.com Search for ‘Solis’ e: europesales@solisinverters.com ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 17 ACTUALIDAD internacional renovables Ingeteam realiza su mayor suministro de inversores solares en EE.UU. Ingeteam Inc., fabricante de inversores solares con sede en Milwaukee (Wisconsin), ha suministrado 350 MW de inversores solares para dos proyectos fotovoltaicos en Estados Unidos que está construyendo Swinerton Renewable Energy, una de las mayores compañías del país dedicadas al negocio EPC. La planta solar fotovoltaica Aquamarine Westside, propiedad del Grupo CIM, está ubicada en el condado de Kings y cuenta con una potencia nominal de 250 MW; mientras que el proyec- to fotovoltaico High Desert, de 100 MW se encuentra en el condado de San Bernardino. Para estos dos proyectos, Ingeteam ha suministrado su solución power station, que es un desarrollo ‘todo en uno’ que se suministra ya integrado para su inmediata conexión en campo. Cada power station integra un inversor solar FV de 3,28 MW, un transformador de media tensión de tipo padmounted, un transformador de servicios auxiliares y un cuadro de baja tensión. Ingeteam ha puesto ya en marcha el proyecto High Desert, mientras que la puesta en marcha de Aquamarine se está llevando a cabo en la actualidad. Wärtsilä lanza un importante programa de pruebas con motores de hidrógeno y amoníaco El fabricante finlandés sigue trabajando en el desarrollo futuros combustibles y soluciones libres de carbono, y es pionera en la adopción del hidrógeno y el amoníaco como combustibles para motores mediante pruebas avanzadas en los motores de combustión flexible. El hidrógeno y el amoníaco no contienen carbono, lo que significa que la combustión no libera emisiones de CO2. Recientemente se han llevado a cabo pruebas de motores a escala real en el laboratorio de motores de Wärtsilä en Vaasa, Finlandia, para evaluar los parámetros óptimos del motor para funcionar con estos combustibles. Los resultados de las pruebas son muy alentadores, ya que uno de los motores de prueba funciona muy bien con un combustible con un 70% de amoníaco en un rango de carga típico de los barcos. Las pruebas continuarán a lo largo de los próximos años con el objetivo de definir las soluciones más viables basadas en motores de combustión interna para centrales eléctricas y aplicaciones marinas, permitiendo así la transición hacia 18 un futuro descarbonizado con combustibles verdes. Para el mercado de la energía, Wärtsilä espera tener listo un motor con hidrógeno puro en 2025. Para el mercado marítimo, la empresa espera tener un motor que funcione con una mezcla de amoníaco ya este año. La compañía prevé tener un concepto de motor con combustible de amoníaco puro en 2023. En el sector de la energía, se prevé que el hidrógeno verde aporte el 7% de la demanda energética mundial en 2050. El proyecto incluye el suministro de 123 power stations equipadas con todo lo necesario para inyectar potencia en media tensión: inversores solares FV, transformador de MT de tipo padmounted, transformador de servicios auxiliares y cuadro de baja tensión; 123 unidades del inversor solar Dual Ingecon Sun 1640TL U B630, con una potencia nominal de 3,28 MW. Estos inversores presentan tecnología de 1500 Vdc, monitorización de las corrientes de string y sistema de precarga AC para inyectar hasta un 100% de la potencia reactiva por la noche; así como la puesta en marcha de la planta fotovoltaica. Opdenergy gana un 35% de la capacidad ofertada en la subasta de renovables de Chile La compañía, que presentó una propuesta conjunta de energía solar y eólica, ha obtenido 819GWh/año, lo que representa el 35% de la cantidad total ofertada y el 100% de la energía solicitada por parte de Opdenergy. En la subasta, que ofrecía un total de 2.310 GWh/año, Opdenergy ha sido adjudicataria en 39 sub-bloques de los 110 subastados para los 3 tramos horarios, lo que supone distribuir energía las 24 horas al día y 7 días a la semana. La energía adjudicada se abastecerá con una combinación de proyectos de energía eólica y solar de más de 600MW. Tras este resultado, Opdenergy proporcionará energía limpia equivalente al abastecimiento de cerca de 400.000 hogares por un período de 15 años a partir de enero de 2026, y aumentará sustancialmente su capacidad instalada en el país, que actualmente se sitúa en los 171MW, con lo que consolida su compromiso en Chile. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD internacional renovables SMA inaugura un nuevo centro de ensayos para compatibilidad electromagnética en Alemania SMA ha invertido alrededor de seis millones de euros en la construcción de este innovador espacio ubicado en Kassel (Alemania), en el que se llevarán a cabo ensayos completos de inversores y sistemas con potencias eléctricas elevadas de hasta cinco megavatios con la tecnología más avanzada. “La energía fotovoltaica se está convirtiendo en uno de los pilares esenciales del suministro energético en todo el mundo. Ante esta perspectiva se plantean exigencias cada vez más elevadas en cuanto a la seguridad y la capacidad de integración de los inversores fotovoltaicos”, ha explicado el portavoz de la Junta Directiva de SMA, Jürgen Reinert. “En nuestro nuevo centro de ensayos, probablemente único en el mundo, podemos comprobar la compatibilidad electromagnética de sistemas de gran tamaño de forma rápida y fiable. Con ello garantizamos que nuestras soluciones futuras para centrales fotovoltaicas cumplan las exigencias de seguridad de los mercados internacionales, “ha concluido. El centro de ensayos CEM de SMA, equipado con la última tecnología, cuenta con una superficie de laboratorio de más de 700 m2. En él se desarrollarán múltiples proyectos destinados por ejemplo a someter a pruebas equipos con un peso de hasta 30 toneladas y un calor residual de hasta 200 kW, medir la emisión de interferencias y la inmunidad a las interferencias a una distancia de hasta 10m, o testar, entre otros, las futuras generaciones de equipos de la serie de inversores centrales Sunny Central UP recién introducida en el merca- do. Además, está previsto que el centro de ensayos se ponga a disposición de empresas externas especializadas en sectores como el de la movilidad eléctrica, la energía eólica o las aplicaciones ferroviarias para la realización de mediciones. Las pruebas de compatibilidad electromagnética sirven para asegurar que los componentes electrónicos instalados en los inversores y otros equipos no ocasionen averías que puedan afectar a otras aplicaciones. Estas pruebas evitan a su vez que las ondas electromagnéticas procedentes del exterior afecten negativamente al equipo. INVERSORES RESIDENCIALES SUNGROW DE 2 A 20kW La nueva gama RESIDENCIAL de Sungrow cuenta con los ultimos avances técnicos del mercado: PID Recovery, Sistema AFCI, Amplio rango MPPT y Baja tensión de arranque. AVANZADO FLEXIBLE SEGURO Así son los nuevos inversores monofásicos y trifásicos residenciales de Sungrow. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 spa.sungrowpower.com 19 ACTUALIDAD internacional renovables BayWa r.e. pone en marcha su mayor parque eólico de Europa La empresa global desarrolladora, proveedora de servicios y distribuidora de energía renovable BayWa r.e. ha puesto en marcha un parque eólico de 94,6 MW en Lyngsåsa, al sur de Suecia. Se trata del mayor parque eólico de la compañía en Europa y su puesta en marcha supone un nuevo hito en la transición de Suecia hacia la energía renovable. Compuesto por 22 turbinas Vestas V150, el parque eólico producirá electricidad suficiente para abastecer al equivalente a 80.000 hogares europeos y ahorrar 93.000 toneladas de emisiones de CO2 al año. En 2019 BayWa r.e. vendió el proyecto eólico de Lyngsåsa a la empresa inversora en infraestructuras sostenibles SUSI Partners, que ha asegurado un PPA a largo plazo para el proyecto. La puesta en marcha de Lyngsåsa llega tras la venta de un segundo proyecto eólico a gran escala para BayWa r.e. en el sur de Suecia: el parque eólico de Furuby, de 62 MW, que está actualmente en construcción. Iberdrola desarrollará una cartera eólica marina de 6.000 MW en Taiwán La eléctrica continúa su expansión en Asia-Pacífico con la apertura de una nueva plataforma de crecimiento en Taiwan, donde desarrollará una cartera de proyectos eólicos marinos de 6.000 MW, distribuidos en tres proyectos en la costa oeste del país. Los proyectos que Iberdrola desarrollará en Taiwan estarán ubicados en las aguas de los condados de Taichung, Changhua y Penghu. Las profundidades en esta 20 costa oeste del país son apropiadas tanto para tecnología eólica marina flotante como para la de cimentación fija. Taiwán tiene el objetivo de instalar 9 GW de energía eólica marina para 2031 y 15 GW para 2035, y el gobierno trabaja en la finalización del próximo paquete de medidas que lo favorezca. Los tres proyectos de Iberdrola están preparados para acudir a las próximas rondas de subastas. La primera pala reciclable del mundo, lista para su uso comercial offshore Siemens Gamesa está desarrollando la tecnología RecyclableBlade, la primera pala de aerogenerador eólico reciclable del mundo, que ya está lista para su uso comercial en el negocio eólico marino. Esta tecnología permite separar los componentes de la pala al final de su vida útil y reciclar los materiales para nuevas aplicaciones. La compañía ha fabricado ya seis palas reciclables en su planta de Aalborg (Dinamarca). “Tenemos que hacer frente al cambio climático de forma integral. Con esta nueva tecnología, hemos alcanzado un hito importante para una sociedad que pone en el centro el cuidado del medio ambiente. La RecyclableBlade es otro ejemplo tangible de cómo Siemens Gamesa lidera el desarrollo tecnológico y la economía circular en la industria eólica”, afirma Andreas Nauen, consejero delegado de Siemens Gamesa. La mayoría de los componentes de un aerogenerador, como la torre y los componentes de la nacelle, ya se pueden reciclar. Sin embargo, hasta ahora, los materiales compuestos que se utilizan en las palas de los aerogeneradores han supuesto un reto para el reciclaje., La pala reciclable de Siemens Gamesa cambia las reglas del juego y, basada en procesos probados y fiables, hace posible su reciclaje al final de su ciclo de vida, y mar- ca el camino hacia un futuro en el que la plena reciclabilidad de los proyectos será un requisito del mercado. Las palas de los aerogeneradores de Siemens Gamesa están compuestas por una combinación de materiales fundidos con resina para formar una estructura ligera, fuerte y flexible. La estructura química de este nuevo tipo de resina permite separar eficazmente la resina de los demás componentes al final de la vida útil de la pala. Este delicado proceso protege las propiedades de los materiales de la pala, a diferencia de otras formas de reciclar palas de aerogeneradores convencionales. Los materiales pueden reutilizarse en nuevas aplicaciones tras su separación. Siemens Gamesa y RWE están comprometidos a instalar y monitorizar los primeros aerogeneradores de Alemania con palas reciclables en el parque offshore de Kaskasi (Alemania). Se espera que el proyecto esté produciendo energía a partir de 2022. Por otro parte, Siemens Gamesa está trabajando con EDF con el objetivo de desplegar conjuntamente varias palas con la tecnología pionera RecyclableBlade en un futuro proyecto offshore, así como con la alemana WPD con la intención de instalar varias palas reciclables en una de sus futuras plantas de energía eólica marina. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD internacional renovables ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 21 ACTUALIDAD otras Genesal Energy suministra energía de emergencia para la primera central termoeléctrica en Togo La empresa Genesal Energy ha suministrado energía de emergencia a la primera central eléctrica de gas que se construye en Togo. La compañía participa en el proyecto con un grupo electrógeno diseñado a medida y preparado para afrontar cualquier emergencia con el fin de garantizar el correcto funcionamiento de la instalación. En este tipo de centrales de ciclo combinado hay cargas esenciales que deben ser alimentadas de forma permanente como, por ejemplo, sistemas de la planta de tratamiento de aguas o bombas de unidades de lubricación específicas que son diseñadas para permanecer en marcha en cualquier circunstancia. Así, ante una situación de emergencia, como un apagón, siempre será posible realizar una parada segura de todo el sistema. Esta es, precisamente, la función que desempeña el grupo electrógeno suministrado por Genesal Energy para la central termoeléctrica, cuya capacidad de producción es de 65 MW y que ha supuesto toda una revolución energética para los habitantes de este país del África subsahariana. Para la central de ciclo combinado de Togo, y atendiendo a las necesidades del cliente, se diseñó un generador capaz de ser controlado y monitori- Shell lanza un lubricante biodegradable de alto rendimiento para transformadores La petrolera ha presentado Shell Diala S5 BD, un nuevo lubricante biodegradable para transformadores fabricado mediante la tecnología ‘gas to liquids’ (GTL). Este nuevo lubricante está diseñado con el objetivo de proteger los equipos durante toda su vida útil y ofrece un excelente rendimiento a bajas temperaturas. Shell Diala S5 BD está formulado a partir de gas natural, mediante la tecnología GTL, por lo que está prácticamente exento de azufre y componentes poten- 22 cialmente corrosivos, lo que permite una excelente protección de los transformadores. Se trata de un aceite para transformadores que supera la especificación IEC 60296 para aceites Tipo A de alto rendimiento. Prolongar la vida útil del aceite de los transformadores permite que estos equipos funcionen mejor durante más tiempo, reduciendo los costosos periodos de inactividad y mejorando el control de los operadores sobre los procesos de mantenimiento. zado de forma íntegra desde el propio panel de control. El esquema eléctrico consiste en que el grupo diésel está conectado mediante un interruptor de protección montado en el propio contenedor a un cuadro de acometida de la instalación del cliente. mediante este cuadro se alimentarán todos los sistemas esenciales de la central. A nivel de equipos de control, además del PLC encargado de gestionar el funcionamiento del grupo electrógeno, se instaló un relé de protección y un sincronizador para el funcionamiento en paralelo con la red. “Se trata de una solución especial de principio a fin”, explican en Genesal Energy, donde destacan la personalización de todo el proceso. Así, el contenedor donde se ubica el grupo electrógeno dispone de elementos fabricados a medida, desde el sistema de aire acondicionado, detección de incendios, rejillas motorizadas, ventiladores… todos los elementos han sido diseñados para ajustarse a las necesidades de la zona y, por supuesto, a las del cliente. El control y la automatización del generador para su integración en los demás sistemas de la central también se fabricó a medida de manera que un PLC central puede controlar íntegramente el sistema de emergencia. Schneider Electric, la empresa más sostenible de su sector según Vigeo Eiris Schneider Electric ha recibido la mejor clasificación por desempeño en su sector por parte de Vigeo Eiris (V.E), la principal agencia europea de calificación ambiental, social y de gobernanza (ESG) y parte del Grupo Moody’s. La compañía también ha sido incluida entre los líderes más sostenibles del mundo en las revisiones de mitad de año de los índices FTSE4Good Index y Euronext Vigeo Eiris. El informe destaca algunos éxitos clave, como el hecho de que el 91% de sus 1000 principales proveedores ya se han unido a su Zero Carbon Project, que tiene como objetivo reducir la huella de CO2 de sus operaciones para 2025. Schneider Electric también ha ayudado a sus clientes a ahorrar y evitar 302 millones de toneladas de emisiones de CO2 desde 2018 y continúa apoyando a sus clientes en la consecución de sus propios objetivos de sostenibilidad. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ACTUALIDAD otras Pramac entra en el mercado del almacenamiento energético con la compra de la británica Off Grid Energy Pramac ha anunciado la adquisición de Off Grid Energy, uno de los principales diseñadores y fabricantes mundiales de soluciones tecnológicas para el almacenamiento de energía, a través de su filial ubicada en el Reino Unido (Pramac Generac UK). Se trata de una compañía en rápida expansión dedicada al diseño y producción de sistemas de almacenamiento de energía industrial y móvil. La empresa ofrece una variada gama de productos alimentados por baterías y de almacenamiento de energía, que proporcionan una energía más limpia y flexible para aplicacio- nes industriales y móviles. Off Grid Energy responde a las necesidades de almacenamiento de energía de los mercados de la construcción, servicios públicos, sector de eventos, la carga de vehículos eléctricos y el almacenamiento ‘behind the meter’. La oferta de productos de Off Grid Energy es un componente clave para el Grupo Pramac, que desempeña un papel fundamental a la hora de aportar al mercado soluciones cada vez más sostenibles y con menos emisiones. Al añadir esta oferta de productos a su actual cartera, Pramac acelerará el crecimiento en el mercado de los recursos energéticos distribuidos, las microrredes y la demanda de electricidad para aplicaciones móviles, donde cada vez están más concienciados con las emisiones y el impacto ambiental, como en el sector de los eventos y la construcción. “Las tecnologías energéticas y las necesidades de los clientes, en constante evolución, siguen siendo factores que nos impulsan a producir productos innovadores, y las soluciones de almacenamiento de energía fabricadas por Off Grid Energy complementarán y ampliarán nuestra oferta actual para satisfacer las necesidades dinámicas de nuestros clientes globales”, afirma Paolo Campinoti, CEO de Pramac. “La experiencia técnica y de ingeniería del equipo de Off Grid Energy nos ayudará en gran medida a acelerar nuestra hoja de ruta de productos y a establecer una posición de liderazgo en este segmento de mercado, que se espera que crezca fuertemente en los próximos años”, comenta Campinoti. WindEnergy Hamburg 27 30 septiembre 2022 windenergyhamburg.com e Join th l a glob ore ffsh on & o nt eve ¡Participe en la feria mundial más importante de energía eólica! • 65 000 m2 repartidos en 9 pabellones, 1400 expositores • 35 000 visitantes de más de 100 países • Programa de conferencias de primera categoría repartido en cuatro escenarios ¡Inscribase ahora! It’s time to put Climate First. Contacto en España: Ana Mamarbachi | Tel.: +34 637 53 40 76 | Correo electrónico: ana.mamarbachi@mamarbachibusiness.com Organizado por: En colaboración con: ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Socio global: Socio europeo: Socios: 23 ACTUALIDAD otras Una ‘calculadora’ que ayuda a elegir el motor idóneo para las diferentes aplicaciones Actualmente, los motores eléctricos consumen casi la mitad de la energía a nivel mundial. Además, teniendo en cuenta que para 2040 se prevé que el número de estos se duplique, la adopción de motores a alta eficiencia energética se vuelve más imprescindible que nunca. Aplicar este tipo de soluciones puede reducir el consumo eléctrico global hasta en un 10%. Un cambio que, sin duda, puede marcar la diferencia y ser clave para reducir las emisiones de CO2. En este sentido, empresas como ABB son un agente esencial para impulsar la transición energética. Gracias a sus servicios, altamente digitalizados, se pueden optimizar procesos y de esta manera ahorrar en recursos. “Mediante la innovación, el intercambio de conocimiento y perspectivas, podemos mejorar el rendimiento, la seguridad y la fiabilidad de las soluciones. Y, al mismo tiempo, ayudar a impulsar un futuro de bajas emisiones para las industrias, ciudades e infraestructuras. En esta línea, hemos reforzado nuestra apuesta por el Movimiento Eficiencia Energética, con la introducción de una nueva herramienta web”, explica Raúl Poveda, responsable de la división Motors and Generators de ABB en España. El Movimiento por la Eficiencia Energética de la unidad de negocio de Motion de ABB, es- pecializada en soluciones de movimiento industrial como motores y convertidores, es una iniciativa que pretende apostar y fomentar el consumo responsable, a través del uso de productos y sistemas que ayudan a reducir el gasto energético y las emisiones de CO2, cumpliendo así con los Objetivos de Desarrollo Sostenible, concretamente con el ODS 7, centrado en energía y la Agenda 2030. Se trata de un compromiso con el futuro del planeta y las próximas generaciones. Con el objetivo de acercar esta problemática a la sociedad y crear consciencia, ABB Motion lanza una nueva web en castellano con una herramienta innovadora: una “calculadora”, que facilita la elección del motor idóneo para adaptarse a las necesidades del cliente. Gracias a este servicio, se pueden llegar a ahorrar grandes cantidades de energía, a la vez que permite ser conscientes de la reducción de emisiones de CO2. Además, la plataforma recoge relatos y casos de éxito sobre las diferentes aplicaciones de toda la variedad de productos de ABB, que han conseguido reducir de manera significativa el consumo de energía en diversos lugares, desde grandes y pequeñas industrias, hasta edificios concretos, en todas las partes del mundo. Sistema de energía híbrido ComAp para una escuela en Angola Anglobal es una empresa de ingeniería de capital angoleña y distribuidora de ComAp en la región. Fundada en 2003, y que opera en el sector de telecomunicaciones y energía. El objetivo principal del proyecto impulsado con las soluciones de ComAp era permitir la operación en paralelo de la planta de energía fotovoltaica recién instalada en la Escuela Internacional de Luanda con la conexión a la red existente y a los grupos electrógenos diésel, que solían estar operativos solo en modo isla. Debido a los frecuentes cortes de energía 24 de la red, la escuela a menudo funcionaba con grupos electrógenos diésel de respaldo, cuyo consumo de combustible contribuía significativamente a los altos gastos operativos. El alcance del suministro fue la integración de varios recursos de energía que permitieron el funcionamiento en paralelo de la planta fotovoltaica con la red y los grupos electrógenos diésel, con el objetivo de reducir el consumo de combustible. En primer lugar, los tres grupos electrógenos diésel (404 kW de potencia principal cada uno) esta- ban equipados con controladores InteliGen-NT-BB para permitir la sincronización entre ellos y con la red. Luego se estableció la comunicación con los 33 Fronius Symo Inverters a través del Fronius DataManager sobre Modbus RTU (RS485) y el controlador de microrred híbrido de ComAp, el InteliSys-NTC-Hybrid, que aseguró la operatividad de todos los recursos a la vez, incluida capacidad de reducción de PV. Finalmente, se instaló un sistema SCADA para monitoreo y control remoto. Esta iniciativa logró integrar de manera eficiente el sistema fotovoltaico con el controlador híbrido, con el nivel de control requerido, ya que no se podía permitir que se exportara energía a la red, algo que no está permitido según la ley angoleña. Al final, a través de la perseverancia, se logró que el sistema funcionara a la perfección con tiempos de respuesta muy aceptables. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Instalaciones de solar fotovoltaica y sistemas de almacenamiento con baterías Norvento Tecnología, excelencia en calidad e innovación Norvento ofrece soluciones energéticas a medida a pequeñas y medianas empresas en ámbitos rurales e industriales. Si no tienes suministro eléctrico de red, si el que tienes es insuficiente o de mala calidad, o si quieres abastecerte con energía limpia y sostenible, tenemos para ti varias posibilidades: • Generación de energía eléctrica con fotovoltaica • Almacenamiento de energía eléctrica con baterías • Control, monitorización, y gestión automática del sistema energético de tu instalación + info: comercial@norvento.com Norvento ACTUALIDAD movilidad sostenible Las soluciones de chasis de Schaeffler preparan el camino para la movilidad autónoma Schaeffler está ampliando constantemente su implicación en la movilidad autónoma basada en sistemas de chasis inteligentes. En la última edición de la feria IAA Mobility 2021, celebrada en Múnich, el proveedor de los sectores de la automoción y la industria presentaró Space Drive 3 Add-ON, la tercera generación de su sistema Space Drive Steer-bywire, una tecnología de redundancia múltiple que prepara el camino para la conducción autónoma. La presentación pondrá de manifiesto la madurez de la tecnología para su comercialización. Los sistemas mecatrónicos que se exhibirán incluirán el lanzamiento del volante con retroalimentación de fuerza (HWA) de Schaeffler, así como su tecnología de dirección inteligente de las ruedas (iRWS, por las siglas en inglés de ‘intelligent real wheel steering’), que mejora la seguridad y el confort. Asimismo, Schaeffler presentará su nuevo chasis, una plataforma de vehículos que abre el camino a formas completamente nuevas de movilidad autónoma. 26 El mercado de la movilidad eléctrica cae casi un 33% en agosto El retraso de las comunidades autónomas a la hora de activar los fondos de la tercera edición del Plan Moves ralentiza el mercado de la movilidad 100% eléctrica en agosto. Así, el conjunto de las matriculaciones de vehículos eléctricos puros de todo tipo (turismos, dos ruedas, comerciales e industriales) siguieron la tendencia a la baja de julio y cayeron un 32,9% frente al mismo mes del año pasado, con 2.323 unidades vendidas, según datos de la Asociación Empresarial para el Desarrollo e Impulso de la Movilidad Eléctrica (AEDIVE) y la Asociación Nacional de Vendedores de Vehículos (GANVAM). En contraste, acumulan un total de 21.941 unidades matriculadas en lo que va de año, lo que supone un 6,7% más frente al mismo periodo de 2020. En un análisis por tipo de vehículos, las matriculaciones de turismos 100% eléctricos cerraron el mes pasado con un tímido ascenso del 9% respecto a agosto del año anterior, con un total de 1.309 unidades y representando alrededor del 2,5% de las matriculaciones totales. En lo que va de año, estos modelos acumulan un incremento del 54%, alcanzando las 12.129 unidades. Por su parte, el mercado de las dos ruedas es el que más sufrió durante el pasado mes. Al quedarse fuera de las ayudas del Moves, la caída más acusada la registraron los ci- clomotores eléctricos, con un descenso del 82% durante el pasado mes, hasta situarse en las 324 unidades, acumulando un descenso del 47% en lo que va de año, con 3.333 unidades. En su caso, las matriculaciones de motocicletas cero emisiones, que vienen impulsando la movilidad eléctrica a través de las iniciativas de vehículo compartido, subieron un 71,5% en agosto, con un total de 475 unidades; si bien en lo que va de año, registran una caída del 24%, con 4.073 unidades. Nuevo proceso de reciclaje para motores de vehículos eléctricos Nissan y la Universidad de Waseda han iniciado de las pruebas en Japón de un proceso de reciclaje desarrollado conjuntamente que recupera de forma eficiente los compuestos de tierras extrañas de alta pureza de los imanes de los motores de los vehículos electrificados. El objetivo de las pruebas es permitir la aplicación práctica del nuevo proceso a mediados de la década de 2020. La mayoría de los motores de los vehículos electrificados utilizan imanes de neodimio, que contienen metales escasos de materiales extraños como el neodimio y el disprosio. Reducir el uso de estos materiales escasos es importante no solo por el impacto medioambiental de la minería y el refinado, sino también porque el equilibrio cambiante de la oferta y la demanda provoca fluctuaciones de precios tanto para los fabricantes como para los consumidores. Para utilizar los limitados y valiosos recursos de forma más eficaz, desde 2010 Nissan ha estado trabajando desde la fase de diseño para reducir la cantidad1 de elementos pesados de tierras raras (REE, por sus siglas en inglés) en los imanes de los motores. Las pruebas han demostrado que este proceso puede recuperar el 98 % de los REE de los motores. Este método también reduce el proceso de recuperación y el tiempo de trabajo en aproximadamente un 50% en comparación con el método actual, ya que no es necesario desmagnetizar los imanes ni desmontarlos. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 en portada Nueva tarifa 2.0: medir y monitorizar para lograr una reducción de los costes operativos En Lovato disponemos de casi 100 años de experiencia en el sector eléctrico, aportando soluciones y poniendo al alcance de nuestros clientes tanto nuestro conocimiento especializado como nuestras soluciones. LOVATO ELECTRIC E l incremento de la demanda energética en los últimos años, así como la previsión de consumo que tenemos para los próximos años, hace que el uso responsable y una gestión eficaz de todos los recursos sea cada vez más indispensable, tanto para grandes consumidores como para particulares. En un entorno cada vez más liberalizado, y donde el precio de la energía parece subir de forma inexorable ante la creciente demanda, es inevitable que tengamos que aportar soluciones para el control y la optimización de aquellos recursos que son cada vez más demandados y, por lo tanto, presentan un mayor riesgo de escasez. Es tan evidente que no podemos controlar aquello que no conocemos como que tampoco nos es posible actuar sobre algo sobre lo que carecemos de información. Por lo tanto, medir, y medir bien, es fundamental para conceptos que están muy de moda últimamente como eficiencia energética, tarifa ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 En un entorno donde el precio de la energía parece subir de forma inexorable, hay que aportar soluciones para el control y la optimización de recursos cada vez más demandados y que presentan un mayor riesgo de escasez 2.0, consumo eficiente, hibridación, energías renovables, Industria 4.0, y un largo etcétera. En Lovato disponemos de casi 100 años de experiencia en el sector eléctrico, aportando soluciones y poniendo al alcance de nuestros clientes tanto nuestro conocimiento especializado como nuestras soluciones. Además de ofrecer elementos de medida eléctrica como analizadores de redes (series DMG) y contadores de energía (series DME), que incorporan las últimas tecnologías disponibles, contamos con un sistema de monitorización energética (Synergy) capaz de recoger, analizar y realizar informes de todos aquellos elementos que queremos controlar. Además, el programa Synergy nos permite jugar y adaptar las tarifas de mercado, ya sea la nueva 2.0 o las próximas, para poder simular y tener una previsión de los costes asociados a los consumos que tenemos en nuestras fábricas, tiendas o casas. Conociendo elementos como los consumos, las líneas calientes y los procesos de nuestra industria, podemos adaptar los primeros a las horas valle —esas franjas horarias donde los costes energéticos son menores— y no solo lograremos actuar de una manera más eficiente, corrigiendo consumos innecesarios, sino que lo haremos en aquellas horas más óptimas desde un punto de vista económico. Esta sinergia entre conocimiento y actuación, obviamente, se traducirá en una importante reducción de los costes operativos 27 Solar Fotovoltaica Modernización del mercado FV con sistemas de almacenamiento: conversión de un sistema conectado a red en uno de almacenamiento Con una capacidad de almacenamiento de 20 GW en 2030, España está experimentando un crecimiento en el mercado fotovoltaico con almacenamiento. Además del incremento de nuevas instalaciones fotovoltaicas con almacenamiento, España es uno de los mercados fotovoltaicos más importantes de Europa. S SAJ i tenemos en cuenta estos datos, se puede prever un aumento en la demanda de conversión de instalaciones fotovoltaicas conectadas a red en sistemas de almacenamiento. Esta predicción se basa en el comportamiento del mercado fotovoltaico en Bélgica. Este mercado estuvo entre los líderes europeos en el despliegue de instalaciones fotovoltaicas. Aquellos mercados en los que se hayan impulsado instalaciones con conexión a red, se convertirán en mercados potenciales para la actualización a un sistema con almacenamiento. Sin embargo, ¿cómo se puede convertir un sistema solar conectado a red en uno de almacenamiento sin deshacernos de nuestro inversor de conexión a red ? SAJ ha creado una solución para convertir estos sistemas en sistemas de almacenamiento. Esta solución de almacenamiento se denomina AS1. Este producto se lanzó en Europa en 2020. Tras el exíto cosechado por este producto en Bélgica, se ha optado por llevar esta solución a los países del sur de Europa. A continuación, vamos a ver cómo se convertir un sistema conectado a red en un sistema fotovoltaico con almacenamiento. Para ello tomaremos como ejemplo una solución de reacondicionamiento con almacenamiento SAJ AS1. Cómo convertir su sistema de conexión a red en uno de almacenamiento Proyecto residencial compartido por SAJ, instalado en Kortrijk (Bélgica) Este proyecto era originalmente un sistema solar conectado a red instalado con un inversor SAJ Suntrio Plus 10K (Imagen 1). Para convertir el sistema en uno de almacenamiento, el propietario instaló tres dispositivos AS1-3KS-5.1, agregando una 28 Imagen 1. capacidad de almacenamiento de hasta 15,3 kWh. Sin embargo, ¿cómo funciona realmente? El producto AS1-3KS-5.1 es un sistema de modernización con almacenamiento que integra un inversor de acoplamiento en CA y una batería de litio de 5,1 kWh en su interior. Su potencia máxima de carga/descarga es de 3 kW y está diseñado para proyectos de modernización residencial. El AS1 se puede montar en sistemas solares conectados a red tanto monofásicos como trifásicos. A continuación (Imagen 2), se muestra un diagrama explicativo (un sistema en red monofásico). En un sistema fotovoltaico con conexión a red, la serie AS1 se conecta principalmente a la red, a un CT (sensor de corriente) y las cargas de backup. La serie AS1 leerá los datos envia- dos desde CT2, que recopila los datos de importación/exportación de energía en CA desde/hacia la red. Cuando CT2 envía datos de importación de energía desde la red, el AS1 descargará automáticamente la batería para soportar el consumo de las cargas domésticas. Cuando CT2 envía datos de exportación de energía del sistema fotovoltaico a la red, el AS1 se cargará automáticamente con el resto de la energía del sistema fotovoltaico. Esta es la función básica de AS1, es decir, la modalidad Autoconsumo del AS1. Según las necesidades del mercado, AS1 también admite la modalidad de trabajo llamada Tiempo de uso y la modalidad backup. En la modalidad Tiempo de uso, el AS1 no se basará en los datos de CT para cargar o descargar la batería, sino en la configuración del usuario. Dependiendo del período pico/ no pico del costo de la electricidad local, el tiempo de carga y descarga de la batería se puede configurar a través del AS1 para reducir este coste. Además, en base a una solución de monitorización de carga de 24 horas, los usuarios también pueden realizar una gestión inteligente de la energía para maximizar el autoconsumo. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Solar Fotovoltaica Imagen 2. La modalidad back-up puede garantizar una fuente de alimentación confiable para los usuarios en caso de corte de energía. La Imagen 2 muestra el terminal que conecta las cargas conectadas a la salida de backup. Los usuarios pueden configurar el SOC (estado de carga) de la batería lista para respaldo en caso de que la red se apague. Una vez que ocurre el corte de energía, el AS1 desplegará el sistema para liberar energía para soportar las cargas críticas de acuerdo con el límite de SOC reservado. Con la función UPS, el tiempo de conmutación de la red a la batería será inferior a 10 ms, lo que asegura considerablemente un suministro de energía estable a las cargas domésticas esenciales. Vale la pena mencionar que el AS1 puede incluso servir como sistema de almacenamiento maximizador del ahorro energético si el usuario no puede instalar en su casa un sistema fotovoltaico conectado a la red. En este caso, el AS1 se puede instalar de forma independiente en un hogar sin instalación FV, conectado directamente al contador de casa en CA y podrá cargarse desde la red. En esta aplicación, AS1 admitirá 7 configuraciones de carga y descarga gracias a sus modalidades “Tiempo de uso” y “Back-up” para mejorar la independencia energética del usuario y garantizar el suministro constante de energía. Lo usuarios pueden programar el AS1 para que, por ejemplo, se cargue de la red en tramos de tarifa valle y vaya alimentando a las cargas domésticas cuando el precio de la corriente es más caro, es decir en tramos de tarifa llana o punta. De esta forma el AS1 minimiza el costo de la energía eléctrica de la red a la tarifa mínima y permite utilizar ésta energía en horarios de tarifa más cara. Los usuarios pueden configurar y monitorizar el dispositivo en el Portal de SAJ eSolar, la plataforma basada en la nube desarrollada por SAJ para monitoreo de datos, configuración remota y gestión de energía. El Portal eSolar recopilará los datos de generación de energía, energía exportada a la red, energía importada de la red, estado de carga de la batería y energía consumida por las cargas. Todos los datos se resumirán automáticamente de forma diaria, mensual y anual. Todos los datos se pueden exportar si es necesario. También nos gustaría compartir un conjunto de datos de un propietario en Bélgica. Este propietario instaló un sistema trifásico de 17 kW e instaló una batería AS1-3K-5.1 y una B1 (Batería SAJ) con una capacidad total de almacenamiento de 10,2 kWh. Este AS1 conecta un cable vivo de cargas. Este proyecto ha generado un total de 1.709,3 kWh de energía fotovoltaica y solo se exportan 63,66 kWh de energía. Su autoconsumo alcanza el 96,28%. Mientras tanto, la generación de energía fotovoltaica cubre el 55% del consumo de carga, lo que reduce efectivamente casi la mitad de la factura eléctrica. Flexibilidad mejorada para el sistema de reacondicionamiento con almacenamiento El sistema de almacenamiento SAJ AS1 es compatible con cualquier marca de inversores del mercado, sin importar que sea un inversor trifásico o monofásico. Además, a excepción de la propia serie AS1, los usuarios pueden ampliar la capacidad de almacenamiento añadiendo la batería SAJ B1. Esta batería tiene un diseño modular y expandible. La capacidad de almacenamiento de una batería B1 es de 5,1 kWh. Un AS1 es compatible con hasta tres baterías B1 más, es decir, con una capacidad de almacenamiento que alcanza los 20,4 kWh. Serie AS1: un enfoque sobre el mercado de almacenamiento del futuro Según Red Eléctrica de España (REE), España había instalado 8,7 GW de energía solar fotovoltaica acumulada a finales de 2019. Con el desarrollo del mercado de almacenamiento, la capacidad del mercado de sistemas de almacenamiento con retrofit se puede prever de forma muy optimista, especialmente cuando hay apoyo político (de las administraciones). Por lo tanto, la Serie AS1 puede satisfacer en gran medida la demanda de los usuarios de convertir un simple sistema solar conectado a red en un sistema con almacenamiento, mejorando el autoconsumo y la independencia de energía de los usuarios Imagen 3. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 29 Solar Fotovoltaica ¿Cuáles son los mejores módulos fotovoltaicos del mercado? Lo cierto es que hay paneles fotovoltaicos muy buenos y otros que dejan bastante que desear, pero para poder responder a esta pregunta, en primer lugar, tenemos que definir lo que entendemos por mercado, dado que, en nuestro país, como en muchos otros, no existe un único mercado fotovoltaico y cada cual tiene productos que atienden mejor o peor a sus necesidades. ERNESTO MACÍAS Y JORGE HUNGRÍA DIRECTOR GENERAL Y DIRECTOR TÉCNICO, SOLARWATT ESPAÑA S implificando al máximo, podríamos decir que hay tres mercados principales: • Grandes plantas fotovoltaicas sobre suelo para venta a red. • Instalaciones industriales de autoconsumo. • Instalaciones residenciales. Cada una de estas tipologías, a su vez, se puede dividir en función de tamaños y de la forma de uso de la energía generada. En España, los tres mercados tienen un gran tamaño y están experimentando un enorme crecimiento, por lo que en términos de interacción entre los mercados se están produciendo situaciones bastante peculiares por las que productos diseñados para el mercado 1, están entrando en el 2 y el 3. 1. Productos para el mercado de grandes plantas: la industria ha ido desarrollando módulos cada vez más grandes en tamaño y, lógicamente en potencia. Los módulos grandes o muy grandes, a partir de 2x1 metros, ahorran costes de instalación usando maquinaria especializada para trabajar sobre suelo. Pero que sean más grandes o 30 potentes no significa que sean mejores o peores, como veremos más adelante. En este sector han irrumpido en los últimos meses los paneles bifaciales, que pueden ofrecer ventajas pero que dependen de varios factores para que puedan resultar más competitivos que otros. Y también hay calidades. 2. En las instalaciones de autoconsumo industrial, normalmente sobre cubiertas, va a depender mucho del tamaño de la instalación y de la accesibilidad de las cubiertas para que interesen unos módulos de mayor o menor tamaño, pero normalmente en una instalación de 100 kW o menos, los paneles de tamaño más convencional, de 1,7x1, que por peso y dimensiones pueden ser manipulados por una sola persona, parecerían los más indicados. 3. En las residenciales, sin duda, los paneles más pequeños son los más versátiles y fáciles de manipular. Ahora vamos a las calidades. En cualquiera de estas categorías existen módulos mejores y peores, aunque esto sea difícil de discernir por las fichas técnicas o por la garantía que dé el fabricante. En primer lugar, conviene tener muy claras las diferencias entre la eficiencia de un módulo FV y el rendimiento de una instalación/ módulo FV. La eficiencia es un concepto que relaciona la potencia nominal de un módulo con su superficie y aunque pueda parecer paradójico, un módulo FV puede presentar una eficiencia superior que otro de mayor potencia por el mero hecho de tener una menor superficie. Resulta bastante frecuente ver cómo se elige un módulo en función de su potencia nominal, pensándose que se va a optimizar la superficie de una cubierta, cuando en realidad se ha optado por un producto de menor eficiencia que otro de menor tamaño. Ambos parámetros (potencia nominal y eficiencia) se encuentran en las fichas técnicas de los productos y deberán ser conjuntamente analizados en el caso de que las limitaciones de espacio condicionen nuestra instalación y no sólo la potencia. El término rendimiento/producción de un módulo FV hace alusión a la energía generada por ese módulo a lo largo de su vida garantizada (kWh o, mejor aún, kWh/kWp). Este es un valor que no se puede encontrar en la ficha técnica ya que depende del emplazamiento y condiciones en las que este panel va a estar ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Solar Fotovoltaica trabajando. Será labor del técnico, por tanto, calcular este valor. Lógicamente, para comparar, tengo que tomar como referencia un tamaño determinado de planta, pongamos 10 kWp, ubicados e instalados en idéntica situación y forma. ¿Qué paneles producen más energía? A igualdad de potencia instalada, aquellos que tengan menores pérdidas y degradación. Así de fácil. ¿Es más importante la eficiencia que el rendimiento? Pues no, porque la eficiencia es importante cuando hay limitación física de espacio para instalar la potencia que necesitemos, pero si ese no es el problema, lo importante es la energía que me vaya a generar la planta a lo largo de los años. ¿Y de qué depende ese rendimiento? Pues de la calidad de los módulos, y ésta depende de cada uno de los componentes de ese módulo: Las células (de lo más importante) los vidrios, los materiales que canalizan la corriente, los diferentes plásticos, el aluminio, las cajas de conexión, etc. Cada unos de estos materiales se pueden adquirir en el mercado con calidades diferentes. El resultado final del módulo será diferente. Cuanta más calidad en el conjunto y en la propia fabricación del panel, la garantía de que su rendimiento será mayor. ¿Cómo podemos deducir la calidad de los materiales utilizados? El único indicador que puede darnos una referencia es la garantía ofrecida por el fabricante. Pero no debemos limitarnos a comparar los años ofrecidos, sino que deberemos analizar en profundidad las coberturas incluidas en los certificados de garantía de cada uno de ellos. Será en este momento cuando nos demos cuenta de las grandes diferencias entre unas garantías y otras e incluso en la dificultad para conseguir este documento en muchos fabricantes. ¿Tiene sentido que dispongamos de una garantía de producto (normalmente 12-15 años) ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 y una garantía de potencia (normalmente 20-25 años) de diferente duración? Rotundamente no. Cuando un panel FV, con el paso del tiempo, presenta una potencia inferior a la esperada, es normalmente debido a un defecto en el propio producto. Un fabricante podrá en todo momento, justificar una pérdida de potencia el año 13 debida a un defecto del producto y ya no cubierta por la garantía. La única garantía confiable para el cliente es una garantía producto/potencia simétrica. ¿Qué paneles ofrecen garantías de potencia y producto simétricas? Los únicos módulos que ofrecen este tipo de garantía son los vidriovidrio ya que las células están encapsuladas entre dos capas de material inerte (vidrio) que no se degrada con el paso del tiempo. En los paneles convencionales la parte posterior, en lugar de un vidrio, se lamina con un polímero. Además de sufrir una menor degradación, se benefician de otras indudables ventajas: • Mejor refrigeración del módulo, ya que el vidrio es más fino en la parte frontal y el calor se elimina más eficazmente por convección. • Módulo refrigerado = más producción • Vidrio delantero más fino = translúcido Menos absorción = entra más luz = más producción • Mejor producción gracias al vidrio anti reflectante. • Mejor producción gracias al bajo contenido de hierro (FE2O3). • La gráfica muestra una producción adicional con el uso de vidrio con bajo contenido en hierro FE2O3 (Curva azul = Solarwatt tipo Vidrio-Vidrio frente a Vidrio-Polímero) (1) • Menor degradación: Pruebas DHT y TCT ظ5.000 horas DHT (Prueba calor húmedo = clima tropical) La prueba fue realizada 5 veces más de lo requerido (IEC Norma =1.000 horas) ظResultado: 0% de degradación con ظ ظ Vidrio-Vidrio (ver la gráfica al final del documento) 600 ciclos TCT (Test temperatura de ciclo = clima desértico (noches frías, días calurosos). La prueba fue realizada 3 veces más de lo requerido. (Norma IEC = 200 ciclos) Resultado: solo un 1% de degradación con Vidrio-Vidrio El doble vidrio bifacial “Los módulos bifaciales tienen la capacidad de transformar en energía la radiación, reflejada por el suelo, incidente en su parte inferior”. Esto permite que, en condiciones óptimas, se pueda producir hasta un 30% más de potencia instantánea (no de energía). Para aprovechar la bifacialidad se necesita que los paneles estén inclinados con un cierto ángulo, a una cierta distancia del suelo, con una estructura especial que no sombree la parte inferior del panel y una superficie altamente reflexiva (blanca o idealmente nieve) que se refleje en la parte inferior del panel. Esto puede ser interesante en grandes plantas sobre suelo, analizando la relación entre el mayor coste y la mayor producción teórica, pero en el resto de las instalaciones no aportará nada de valor. Conclusión En cualquier caso, ¿qué es lo que puede esperar el inversor-consumidor de una instalación fotovoltaica para poder calificarla como mejor o peor? Pues bien, yo diría que, sin duda, lo más importante es el rendimiento que me va a dar la instalación (es decir, la producción en kWh a lo largo del tiempo), con qué seguridad, garantías y con qué coste de producción. Y todos estos conceptos están directamente relacionados con un tipo muy concreto de módulo FV: el módulo vidrio-vidrio A partir de ahí, otros valores como su eficiencia, bifacialidad, etc., contribuirán a sumar en un sistema ya de por sí muy bueno 31 solar fotovoltaica Los Fronius SnapINverters, aparte de caracterizarse por su diseño, facilidad de instalación, manejo y mantenimiento, permiten realizar un seguimiento exhaustivo del sistema gracias a su conexión a Internet integrada y la plataforma de monitorización Fronius Solar.web. Sistema FV ubicado en nave industrial de Lanzarote, sobre el que la empresa Pro-Arf llevo a cabo un trabajo de Revamping. Alcanzar un rendimiento óptimo del sistema fotovoltaico haciendo revamping Al igual que con cualquier producto o servicio que adquiramos o contratemos, buscamos que los sistemas fotovoltaicos sean eficientes, duraderos y fiables. No obstante, el rendimiento que ofrecen es el resultado de muchos otros factores, entre los que se encuentra la antigüedad de cada uno de los elementos de la instalación. Multitud de instalaciones fotovoltaicas en España cuentan con inversores que se han quedado obsoletos y, por tanto, ya no ofrecen un servicio apropiado para satisfacer las exigencias actuales de una instalación FV. En otros casos, surgen averías en los equipos, cuya reparación es demasiado costosa, siendo más rentable la inversión en la sustitución de los equipos averiados. n sistema FV no tiene fecha de caducidad, pero con el tiempo los componentes individuales se pueden optimizar, ya que incluso los mejores sistemas se ven afectados con el paso de los años, lo que supone en la mayoría de los casos un obstáculo para que sigan produciendo energía limpia y sostenible. plio intervalo de potencias, que ofrecen gran flexibilidad gracias a un extenso rango MPPT y un seguimiento inteligente del MPP con la función ‘Dynamic Peak Manager’. Además, permiten una sencilla integración de componentes de otros fabricantes. Por otro lado, con el reciente lanzamiento de la gama de inversores Fronius Tauro ECO de 50 y 100 kW, se completan las posibilidades de soluciones ideales para proyectos Revamping con Fronius. Revamping con Fronius: la solución a los sistemas FV desactualizados El proyecto Revamping de Fronius o lo que es lo mismo, la modernización de sistemas FV a través de la sustitución de inversores antiguos, surgió hace algunos años como solución a estas situaciones. La marca austriaca ofrece asesoramiento y soluciones personalizadas de cara a optimizar significativamente el rendimiento y la esperanza de vida de los sistemas fotovoltaicos. Los inversores de fabricación 100% europea Fronius SnapInverters son equipos string monofásicos y trifásicos, disponibles en un am- Cool Active Technology: prevención de daños por altas temperaturas Igualmente, las condiciones climatológicas a las que estén expuestos los sistemas FV son otro factor a tener en cuenta. A medida que aumentan las temperaturas, los desafíos para los inversores y los sistemas fotovoltaicos son mayores. Las temperaturas elevadas influyen de manera negativa en el rendimiento y la vida útil de los inversores y en consecuencia del sistema FV. Esta es la razón por la que Fronius incorpora en sus equipos la tecnología de ventilación activa, que mantiene la electrónica de potencia del inversor a FRONIUS ESPAÑA U 32 una temperatura constantemente baja, proporcionando así numerosas ventajas, desde la planificación del sistema hasta su continuo funcionamiento. Controlar el sistema FV con Fronius Solar. web en cualquier momento Cabe destacar también la importancia de la monitorización de los sistemas fotovoltaicos para aprovechar al máximo la energía autogenerada y reducir notablemente la factura de la luz, algo que, sin duda, a día de hoy, debido a los altísimos costes de la electricidad en España, adquiere una especial relevancia. Los Fronius SnapINverters, aparte de caracterizarse por su diseño, facilidad de instalación, manejo y mantenimiento, permiten realizar un seguimiento exhaustivo del sistema gracias a su conexión a Internet integrada y la plataforma de monitorización Fronius Solar. web. Es posible controlar en cualquier momento y desde cualquier lugar el rendimiento y consumo energético, adoptando mejoras en caso de ser necesarias de cara a aprovechar todo el potencial que ofrece la instalación. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 solar fotovoltaica Las empresas instaladoras apuestan por el Revamping “Tenemos la firme convicción de que la energía solar representa una válida solución para frenar el cambio climático. Es por ello que hemos identificado en la marca Fronius un proveedor con garantías y respaldo para que nuestros proyectos fotovoltaicos tengan una mayor durabilidad y eficiencia durante 30 años”, han afirmado desde Pro-Arf, empresa instaladora Fronius System Partner con destacada experiencia en el sector. Otro caso de éxito es el proyecto de Revamping llevado a cabo por la empresa FSP Ijes Solar en Almoradí, Alicante. 12 inversores antiguos Fronius IG 400, dañados por una de las tormentas DANA o ‘Gota Fría’, acaecidas en España en el año 2019, fueron sustituidos por 20 Fronius Symo. Este trabajo ha dado como resultado que se produzcan de media 551.000 kWh al año y ha dotado al cliente de seguridad a largo plazo, tanto en términos de rentabilidad como de soporte, gracias al servicio de la empresa instaladora y de Fronius. Inversores Fronius Symo instalados por Ijes Solar, como parte de un proyecto de Revamping realizado en una planta solar, ubicada en Almoradí, Alicante. Actualmente, nos encontramos en un período en el que la revolución energética a favor de las renovables y la descarbonización es una realidad. Entre las energías limpias con un mayor papel en este camino está la fotovoltaica y cada vez son más empresas y particulares que ven en ella un alivio a los altos precios de la electricidad. En este sentido, invertir en nuevos inversores da sus frutos rápidamente. El Revamping maximiza el beneficio de los sistemas fotovoltaicos y ofrece seguridad a largo plazo para las exigencias del futuro / Perfect Welding / Solar Energy / Perfect Charging REVAMPING CON FRONIUS AUMENTA EL RENDIMIENTO Y LA VIDA ÚTIL DE TU PLANTA FOTOVOLTAICA Fronius ofrece numerosas maneras de adaptar los sistemas fotovoltaicos más antiguos a las actuales exigencias del mercado. Así, muchos inversores que dejen de estar disponibles en el mercado o ya no ofrezcan el rendimiento esperado, pueden ser reemplazados por inversores Fronius. Como líder tecnológico con una larga trayectoria y una especialización excepcional, ofrecemos, tanto a ti como a tus clientes finales, soluciones personalizadas que mejorarán considerablemente el rendimiento e incrementarán la vida útil de tus instalaciones FV. ¡Saca el máximo partido de la energía solar haciendo Revamping con los Fronius SnapINverters! ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 33 solar fotovoltaica Qué es el O&M digital en instalaciones fotovoltaicas DIGITALIZACIÓN E INDUSTRIA 4.0 EN EL SECTOR SOLAR FOTOVOLTAICO BHISHMA HERNÁNDEZ CLEVER SOLAR DEVICES L a energía solar fotovoltaica (FV) avanza a pasos agigantados. El número de instalaciones se multiplican por 10 cada 10 años. El rendimiento y la eficiencia de los módulos FV cada vez es mayor: 400 W, 450 W, 500 W… La operación y mantenimiento (O&M) de instalaciones FV está teniendo que adaptarse a un sector cada vez mayor, más complejo y con una demanda de eficiencia y gestión que precisa una exactitud cada vez mayor. Se pueden encontrar empresas de O&M con diferentes modelos de negocio. Empresas que proporcionan su servicio con licitaciones de 2 años y empresas que prestan sus servicios con contratos de 5 años en adelante. El siguiente artículo se centrará en las segundas, ya que la profundidad de los trabajos y eficiencia de la planta sin duda son de una notable mayor calidad. De esta forma, las soluciones más utilizadas se pueden dividir en tres: Métodos genéricos Existe en el mercado multitud de dispositivos que realizan mediciones de la producción en diversos puntos de la instalación: a nivel de inversor, a nivel de string. Son valores instantáneos de un único punto de trabajo, el de producción, en el que se encuentra la instalación en cada uno de los momentos. Deberíamos incluir en este punto los investigativos por medio de otros métodos indirectos como la termografía por dron, que son muy utilizados para detectar situaciones catastróficas dentro de una instalación. El método indirecto de termografía por dron podemos decir que es como tomar la temperatura a una persona. Si estamos midiendo 40ºC significa que tenemos un problema grave, para resolverlo, deberemos hacer un investigativo por medio de análisis de sangre, que será el método que realmente nos indique el origen del problema. Al tratarse de diagnósticos basados en aproximaciones, además es necesario realizar manualmente muestreos parciales que puedan completar un diagnóstico. Plataformas de monitorización Las mediciones basadas en la producción de una instalación son utilizadas por diferentes plataformas de monitorización que, gracias a aplicar la inteligencia artificial y la algorítmica, han permitido acortar los periodos de diagnóstico y pasar de una supervisión parcial anual (o bianual) a un control mensual (o semanal). Estos métodos que, aunque indirectos y aproximados, han permitido poder acotar las desviaciones y reducir positivamente los tiempos de reacción y, por tanto, la toma de decisiones. De la misma manera que en el caso anterior, al basarse la inteligencia artificial en aproximaciones, sigue siendo necesario realizar manualmente comprobaciones parciales para completar un diagnóstico. Eficiencia de la instalación Se puede comprobar y cuantificar en tiempo real el efecto de las sombras y cómo afecta a la performance en instalaciones que no tienen maximizador de potencia a nivel de panel. Comprobar la performance global gracias a tener la potencia disponible, analizando el punto de máxima potencia a partir de cada una de las curvas IV y el punto de producción en el que se encuentran, permite saber rápidamente el rendimiento de una instalación y su dispersión. 34 Combinación de las dos anteriores ¿Qué ocurriría si supiéramos a nivel de panel lo que está ocurriendo en una instalación? Aplicando las últimas tecnologías que combinan todo el detalle de los investigativos manuales y las posibilidades que dan las plataformas monitorización, se puede reducir el tiempo necesario para recolectar toda la ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 solar fotovoltaica Degradación de paneles. Tener digitalizadas las medidas, permite ver rápidamente los módulos degradados y en qué proporción lo están. En el ejemplo de la imagen encontraríamos módulos con degradaciones que oscilan entre el 5 y el 25%. Valores que permiten fijar prioridades en la intervención y cuantificar el problema. La operación y mantenimiento (O&M) de instalaciones FV está teniendo que adaptarse a un sector cada vez mayor, más complejo y con una demanda de eficiencia y gestión que precisa una exactitud cada vez mayor información del estado de una instalación a unos pocos segundos. Mediante la digitalización completa, se pueden tomar decisiones de negocio basándose en datos reales y actualizados antes de realizar ninguna intervención en la instalación. Se puede auditar la eficiencia de los diferentes componentes de la instalación desde el punto de vista del generador principal, el panel, como verdadera unidad de referencia. La técnica en todos los sectores pasa por digitalizar y controlar con detalle los procesos. En fotovoltaica, de igual manera poder manejar información de gran precisión, gracias a la digitalización, permitirá escalar el mantenimiento al mismo ritmo que crece el número de instalaciones, así como mejorar la eficiencia aumentando la producción y reduciendo los costes de O&M ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Curvas IV. Tener todos los valores accesibles en cualquier momento y desde cualquier lugar permite realizar diagnósticos con precisión por equipos especializados desde cualquier lugar y en cualquier momento de cualquier instalación. Clipping looses. Graficando los valores podemos ver que, en las horas centrales, la corriente disponible en los paneles (color amarillo) es mayor que la corriente que tiene capacidad el inversor de asumir (color azul). Ver la evolución del comportamiento del inversor permitirá avanzarnos a posibles problemas en el mismo. Adaptar el inversor a la capacidad de la instalación permite maximizar el rendimiento de la instalación. Gestión de flotas. Cada vez hay más instalaciones pequeñas distribuidas. Poder dar un servicio de mantenimiento a un precio asequible requiere aplicar la digitalización a instalaciones que hagan el servicio tenga un coste asumible incluso para pequeños usuarios. 35 solar fotovoltaica Informe técnico de una planta fotovoltaica sobre agua de 550 MW en Wenzhou, China Chint Solar ha desarrollado y construido la planta fotovoltaica para acuicultura Taihan de 550 MW, que cubre 500 hectáreas de zona intermareal en el distrito de Longwan de Wenzhou, China. El proyecto introdujo la idea del codesarrollo de energía fotovoltaica y la acuicultura, para maximizar el uso de los preciosos recursos de la tierra, aportando un valor adicional a la aplicación de la energía solar fotovoltaica. Sección de la estructura del sistema de estanterías. Diseño de la matriz solar. LUZ MA DIRECTORA GENERAL DE CHINT ENERGY EN ESPAÑA E l proyecto tiene una capacidad total de 550 MW y todo el complejo está construido sobre el agua con pilares de hormigón pretensado de alta resistencia. Los paneles solares son módulos fotovoltaicos monocristalinos Astronergy CHSM72MHC415/450Wp, con una eficiencia muy alta, 36 un excelente rendimiento de carga mecánica y una excelente resistencia a la niebla salina, que minimiza la preocupación por la fiabilidad durante toda su vida útil. El inversor utilizado es el de 3.125 kW producido por Chint Power System (CPS), de alta eficiencia, alta confiabilidad y buena compatibilidad. La mayoría de los componentes BOS también provienen de Chint, como el equipo GIS, los cables, los transformadores elevadores y el transformador principal de 220KV. De hecho, este proyecto es la mejor demostración de la experiencia que Chint ha acumulado durante años en diferentes segmentos de la industria eléctrica. Este proyecto se caracteriza por: 1. Módulos fotovoltaicos monocristalinos Astronergy CHSM72M-HC Este módulo fotovoltaico presenta “4High y 1 Low”, que son de alta potencia, alta eficiencia, alta compatibilidad, alta calidad y bajo BOS y LCOE, y es ideal para plantas solares a gran escala. Además, todos los módulos fotovoltaicos Astronergy pasan el estándar más alto establecido por la prueba de carga mecánica dinámica IEC62782 y la prueba de sal y niebla IEC61701. Esta fiabilidad reduce los problemas de los módulos solares en un entorno tan especial como el agua de mar. 2. Pilar hilado de alta resistencia pretensado y sistema de estanterías El pilar hilado de alta resistencia pretensado PHC300AB-70 tiene ventajas económicas sobre la cimentación de hormigón, un período de construcción más corto y una mejor estabilidad y rendimiento contra la corrosión del agua de mar y el impacto de las olas. Es capaz de resistir un tifón de grado 12. En la parte superior del pilote, los componentes prefabricados se utilizan para interconectar con las correas verticales y horizontales, que se sueldan al sistema de estanterías. El sistema de estanterías se aplica en un ángulo de inclinación de 17º. Este diseño logra el equilibrio entre el área limitada del proyecto y los recursos solares. 3. Construcción sobre el agua Todo el proyecto está ubicado sobre el agua. Las estructuras permeables están ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 NUEVO MÓDULO DE GRAN POTENCIA 670W ÓPTIMO PARA PLANTAS SOLARES A GRAN ESCALA CHINT ENERGY C/ Antonio Machado, 78-80, Pl.2 Of. - 08840 Viladecans +34 934 673 778 chintenergy.com autoconsumo@chintenergy.com solar fotovoltaica implementadas para la subestación, y con los pilares hilados bajo el agua, la plataforma está hecha de estructura de acero con recubrimiento antioxidante. Este tipo de diseño ha tenido en cuenta tanto el drenaje de agua como la acuicultura. Una vez finalizado, el proyecto generará alrededor de 650 millones de kWh de elec- 38 tricidad cada año, lo que aportará alrededor de 53 millones de dólares en ingresos y 8 millones en impuestos. En comparación con la energía fósil convencional, el proyecto podrá reemplazar el uso de 235.201 toneladas y la emisión de NOx en 9.749,96 toneladas. Este es un firme apoyo para el objetivo de neutralidad de carbono 2060 establecido por el gobierno de China. El proyecto se comenzó a construir a principios de marzo de 2021 y se concluyó a finales de junio. Hasta ahora es la planta solar sobre el agua más grande y compleja de China. La finalización exitosa del proyecto en solo tres meses ha demostrado la velocidad, la capacidad, la potencia y la experiencia de Chint Solar en el sector de Aqua-PV en el mundo ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Solar Fotovoltaica Revamping en fases de 6 MW en una planta fotovoltaica en Murcia Hace más de 40 años se construyó la primera planta fotovoltaica en España, desde entonces muchas cosas han cambiado. La tecnología ha aumentado exponencialmente ahora los inversores son más compactos y eficientes, los módulos tienen mayor potencia y los trackers son más precisos. Todo esto ha provocado una revolución dentro del propio sector. Una revolución que ha dejado más de una solución obsoleta. E SUNGROW l revamping es una oportunidad para dar una nueva vida a aquellas instalaciones fotovoltaicas antiguas que por el paso del tiempo y el avance tecnológico se han quedado obsoletas, aumentando su rendimiento y su eficiencia mientras mantienen el coste de operación y mantenimiento de estos proyectos bajos. Actualmente España cuenta con más de 13 GW de potencia instalada, según datos de REE. Sin embargo, este sigue siendo un territorio con mucho desarrollo y potencial para este tipo de instalaciones. Por esto, en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima se prevé que para 2030 se hayan instalado casi 37 GW en todo el territorio. Este objetivo supone un gran crecimiento sostenido a nivel nacional a diferencia de lo sucedido entre 2006 y 2008 con el primer estallido fotovoltaico, en el que se instalaron en torno a 5 GW. Unas instalaciones que ya tienen más de 10 años de antigüedad y que necesitan ser sometidas a un revamping de mayor o menor envergadura. El caso de Mazarrón es un claro ejemplo de lo que está ocurriendo en la actualidad y de lo que va a ser el futuro próximo de mucha potencia en este país. La localidad de Mazarrón (Murcia) alberga una instalación fotovoltaica construida en 2008 con una potencia de 6 MW. La planta sobre suelo contaba en sus orígenes con inversores de 40 kW de tipología antigua limitados a 32 kW de potencia. Tras diez años de generación fotovoltaica, la planta comenzó a sufrir una disminución de la producción debido principalmente a la degradación de los materiales provocada por las condiciones climáticas de su ubicación y el paso del tiempo. A pesar de ser la perdida de producción la principal razón para este revamping, la instalación contaba en mayor o menor ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 medida del resto de incidencias que incitan al revamping. Entre otras la escasez de piezas y equipos de repuesto debido a la discontinuidad de estos, lo que iba a suponer un incremento en el mantenimiento. Para realizar este revamping la planta se dividió en tres secciones. Se decidió sustituir los antiguos inversores uno a uno para así mantener la configuración de cableado original. Mantener la configuración de cableado agilizó la sustitución de los inversores y redujo el coste general de la renovación. Debido a que esta planta esta expuesta a condiciones climáticas severas y contaminación salina por su proximidad al mar, se decidió utilizar equipos de la serie CX de Sungrow, ya que se adaptan perfectamente a estas condiciones gracias a su protección IP65 y su resistencia a la corrosión C5. En concreto para este revamping se utilizaron inversores SG33CX para sustituir a los antiguos inversores. La versatilidad y los requisitos mínimos para la instalación de estos equipos fueron claves para realizar una sustitución rápida y sencilla, al tiempo que se aprovecharon las antiguas cabinas y estructuras donde los inversores estaban instalados. La primera fase del revamping comenzó en septiembre de 2020 con la instalación de 40 de inversores. La segunda fase se dio en marzo de 2021 con la sustitución de otros 65 inversores. La entrega, instalación y puesta en marcha de estas dos primeras secciones se completó en menos de dos meses. Después de la actualización de las dos primeras secciones la planta fotovoltaica restableció su producción y aumento su eficiencia diaria. La tercera y última fase de este revamping está prevista para 2022. En total se van a sustituir más de 180 inversores. La sustitución de inversores string por otro con la misma tipología es uno de los procesos más sencillos, ya que por lo general suele suponer mantener el cableado original. Sin embargo, lo más habitual es sustituir antiguos inversores centrales por string, aunque es necesario un equipamiento extra conocido como anti-combiner y configurar el inversor para que trabaje con un único MPP 39 instalaciones híbridas Hibridación: la energía verde del futuro El sector energético está viviendo una transformación muy profunda debido a la necesidad de mitigar los efectos del cambio climático, así como de minimizar el uso de los combustibles fósiles. Iniciativas internacionales como el protocolo de Kioto, el Acuerdo de París o el Green Deal, así como algunas iniciativas nacionales como el PNIEC (Plan Nacional Integrado de Energía y Clima) se basan en un complejo plan global que pretende modernizar la sociedad y la actividad económica europea, empezando por reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de la UE en un 55% para 2030 respecto a los niveles de 1990. El objetivo para 2050 es tener una emisión neta de gases de efecto invernadero nula. Así pues, todos estos planes presionan a las empresas y a los gobiernos para que realicen la transición a las fuentes renovables. Los procesos revolucionarios de generación de energía, como la hibridación, son cada vez más populares y están desplazando a otros métodos. FRANCISCO RUIZ DIRECTOR DE CONSULTORÍA DE NEGOCIO EN ENERGÍA & UTILITIES EN EVERIS Entonces, ¿qué es la hibridación y cómo funciona? La hibridación es un proceso innovador que consiste en generar electricidad a partir de dos o más fuentes en una misma ubicación, normalmente de origen renovable, compartiendo el mismo punto de conexión a la red. De hecho, la combinación de energías eólica y fotovoltaica en instalaciones híbridas ha demostrado ser una de las herramientas más eficaces para suministrar energía limpia y eficiente en estos momentos. Al invertir en instalaciones híbridas renovables, tanto los países como las empresas están un paso más cerca de reducir su huella de carbono y alcanzar los objetivos establecidos por los programas y acuerdos internacionales. Si analizamos las cifras, la quema de gas natural para producir electricidad libera entre 0,6 y 2 libras de dióxido de carbono equivalente por kilovatio-hora (CO2E/kWh), mientras que la energía eólica es responsable de sólo 0,02 a 0,04 libras de CO2E/kWh y la solar de 0,07 a 0,21. Las centrales híbridas son eficientes por un simple concepto: las energías que se producen se complementan. En el caso de las energías eólica y fotovoltaica, son complementarias tanto a escala horaria como mensual: la energía eólica presenta, en términos generales, valores máximos durante el crepúsculo y valores bajos en las horas centrales del día. La energía solar, por el contrario, sólo alcanza su máximo durante las horas de sol y, 1 “Benefits of renewable energy use”. December 2017 40 Figura 1. Esquema de instalación híbrida renovable. más concretamente, al mediodía. En cuanto a las fluctuaciones mensuales, la velocidad del viento es menor en verano y más fuerte durante el invierno, exactamente lo contrario Proyecto del parque de energía renovable de Port Augusta. que la energía fotovoltaica, por lo que la complementa. Por lo tanto, los sistemas híbridos producirán energía cuando sea necesario utilizando los tiempos de funcionamiento de altura para los sistemas eólicos y solares que se producen en diferentes momentos del día y del año. La optimización de una hibridación tecnológica comienza con un estudio de viabilidad que analiza todos los factores relevantes, como el efecto de las sombras de los aerogeneradores o el emplazamiento del punto de conexión y la capacidad instalada. Actualmente, hay algunos proyectos híbridos de eólica y fotovoltaica en marcha en países como Australia, India, Estados Unidos y China. Por ejemplo, la multinacional eléctrica española Iberdrola pondrá en marcha a finales de 2021 su primer proyecto de energías renovables tras la adquisición de Infigen Energy, uno de los principales promotores de ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 instalaciones híbridas proyectos de energías renovables de Australia. Las instalaciones combinarán 210 MW eólicos con 107 MW fotovoltaicos y una vez en funcionamiento generarán suficiente energía limpia para poder alimentar el equivalente a 180.000 hogares australianos al año2. Así mismo, el bombeo hidráulico representa una de las tecnologías más maduras para el almacenamiento de energía a gran escala, siendo combinables con infraestructuras de generación renovable como son la solar flotante y eólica offshore. El funcionamiento de las centrales hidroeléctricas de bombeo y su complementariedad con otras tecnologías ofrecen muchas oportunidades para dotar al sistema eléctrico de mayor flexibilidad y capacidad de respuesta. Las previsiones para España es disponer de 9,5 GW instalados de bombeo hidráulico para 2030. Por último, a nivel mundial existe un creciente interés para el desarrollo de instalaciones híbridas combinando paneles solares y generadores eólicos con baterías de almacenamiento, un ejemplo relevante sería el caso de la India donde está en fase de construcción una instalación que producirá 30 GW. Ventajas de la generación híbrida renovable Las ventajas de esta energía revolucionaria se dividen en dos categorías distintas: los beneficios del generador y los del sistema eléctrico. Uno de los principales beneficios del generador de hibridación renovable es que optimiza la capacidad de evacuación reduciendo la variabilidad, aumentando la gobernanza de la generación mediante el acoplamiento y aplanamiento del perfil y el factor de carga de la instalación híbrida. Otro beneficio de los generadores es que aumentan los ahorros en CAPEX y OPEX debido a las sinergias en la instalación y operación. Las principales formas de disminuir los costes son en el coste de los equipos y de las infraestructuras de conexión a la red, en el coste de la obra civil que incluye las vías de acceso, los edificios, el alumbrado, etc. y en los costes asociados a los aspectos de gestión del negocio como los financieros, legales, de asesoría técnica, etc. Además, los generadores también disminuyen el tiempo y los costes relacionados con los permisos porque dado que utilizan una instalación existente para hibridar. Mientras 2 “Port Augusta: our first big renewables project in the Australian market”. 2021 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Proyecto de San Diego County Water Authority. un permiso cumpla con las normas de acceso y conexión a las redes de transporte y distribución, siempre que no se necesite un "nuevo“ punto de conexión a la red, bastará con una actualización del permiso. En cuanto a las ventajas que aporta la hibridación renovable al propio sistema eléctrico, generalmente están vinculadas a la reducción del impacto ambiental, el ahorro de costes de infraestructura, la mejora de la calidad y estabilidad del suministro horario y estacional, la reducción del riesgo de posibles sobrecargas y restricciones técnicas en la red, y la reducción del número de solicitudes de puntos de acceso y conexión. Retos de la hibridación renovable Aunque las instalaciones híbridas generan beneficios tanto para el generador como para la electricidad del sistema, también presentan ciertos retos. En primer lugar, cuando se supera la capacidad máxima asignada en un punto de conexión, se producen pérdidas de generación que hay que gestionar. En segundo lugar, para desarrollar una instalación híbrida se necesita cierta rentabilidad económica y el apoyo de los organismos públicos. Por ejemplo, algunos países europeos han implantado un modelo de subasta. En Alemania, 394 MW de los 650 MW han sido subastados a proyectos híbridos, en la última ‘Licitación de Innovación’. En España, el 26 de enero de 2021, el gobierno publicó los resultados de la primera subasta del Régimen Económico de las Energías Renovables (REER). En total, se adjudicaron 3.034 MW de capacidad de energía renovable, incluidas las centrales híbridas, a 28 promotores de energías renovables. El acceso a los recursos renovables locales es también un reto importante para las instalaciones híbridas. Los proyectos de hibridación de energías renovables sólo serán viables en lugares que tengan acceso a diversos recursos renovables como la irradiación solar, recurso eólico, la hidroelectricidad, etc., además de otros factores como la nubosidad, una determinada tipología del terreno, etc. La viabilidad medioambiental también es un reto importante, especialmente en los proyectos de zonas industriales abandonadas que deben cumplir ciertos requisitos medioambientales. Por último, pero no menos importante, las instalaciones híbridas no pueden existir sin un marco regulatorio adecuado. En el caso de España, la regulación ha tenido que abordar ciertas modificaciones para permitir el desarrollo, la explotación de este tipo de proyectos, pero también permitir la participación en diferentes mercados. La hibridación de renovables constituye una solución tecnológica que no sólo facilita de forma más eficiente la integración masiva de renovables en el sistema, sino que permite a las compañías eléctricas maximizar el uso de sus puntos de conexión y permisos de acceso a la red. Es una forma revolucionaria de integrar algunas de las energías más ecológicas que hay ahora mismo. Las instalaciones híbridas de renovables están aportando soluciones a algunos de los problemas más acuciantes relacionados con la energía, como la reducción significativa de las sobrecargas en la red, la disminución de las solicitudes de nuevos pines de conexión y del impacto medioambiental al aprovechar los emplazamientos e infraestructuras ya existentes. 41 instalaciones híbridas “Apreciamos enormemente el apoyo de Wärtsilä para organizar la rápida entrega de este sistema de almacenamiento de energía. La demanda de electricidad continúa aumentando en la isla, y al incorporar una solución de almacenamiento de energía a nuestra ya eficiente central eléctrica integrada por motores, estaremos mejor situados para satisfacer esta demanda y asegurar la estabilidad de la red. La solución de almacenamiento de energía permitirá una mayor integración de los intermitentes y variables recursos eólicos y solares, así como recursos futuros, al sistema existente. El aumento de la fiabilidad de la red es un factor importante para los inversionistas”. Matthew Harper Director de Operaciones de RECO 42 Llevar energía limpia al Caribe La tecnología generadora de energía flexible responde a las demandas de energía de la isla de Honduras. WÄRTSILÄ E n el Caribe se está produciendo una importante y sostenible transición energética. Las economías basadas en combustibles pesados y la vulnerabilidad frente a los fenómenos meteorológicos extremos hacen que la región esté impulsando una mayor resiliencia y seguridad energética. Las mejoras de la infraestructura existente están sustentando el aumento de la demanda de capacidad energética que trae consigo el turismo. Lo mismo ocurre en la costa septentrional de Honduras, en la isla de Roatán, donde una sólida estrategia de inversión en energía sostenible está acelerando la transición de la región a la energía limpia. La modernización del sistema de energía local de Roatán, mediante la integración de las energías renovables y la generación flexible, ya ha dado lugar a un crecimiento económico a largo plazo para una población de aproximadamente 60.000 habitantes. Moderno sistema de energía con soluciones de energía flexible Roatan Electric Company (RECO), una empresa caribeña de electricidad progresista y consciente del medio ambiente, está liderando ese cambio. Desde 2015, año en que ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 instalaciones híbridas se instaló la primera planta de energía eólica de la isla, la empresa ha estado mejorando su sistema de energía existente para operar, con el fin de maximizar la eficiencia e integrar energías renovables a gran escala. El parque eólico de 3,9 MW de la isla, los 12 MW de energía solar fotovoltaica, la central eléctrica de Wärtsilä de 28 MW con cuatro motores 34SG que funcionan a base de GLP, y un cable submarino de nueve kilómetros, son todos ejemplos de cómo RECO está introduciendo la generación de energía flexible para absorber eficazmente las actuales y futuras variaciones de carga del sistema. El resultado: energía limpia y la expansión de una red de distribución hacia dos islas cercanas. Capacidad flexible adicional En particular, en 2016, la isla redujo su huella de carbono en una cuarta parte y mejoró su suministro de electricidad mediante la introducción de una central eléctrica de 28 MW de grupos electrógenos con motores Wärtsilä 34SG-LPG. La solución de motores alimentados con gas licuado de petróleo (GLP) que funcionan con propano, y con capacidad de múltiples combustibles, permite a RECO una gestión eficiente de los activos generadores de electricidad, maximizando el costo de generación. La capacidad de los motores SG de Wärtsilä para funcionar eficientemente a temperatura ambiente y con un mínimo consumo de agua (el beneficio de un sistema de refrigeración de circuito cerrado), fue una consideración importante para operar en el clima local. La tecnología de almacenamiento optimiza el rendimiento de la planta de motores y facilita la integración de las energías renovables Pero el cambio a las energías renovables de Roatán no se ha detenido en una planta de energía más eficiente. Los desafíos operacionales existentes están relacionados con los altos costos de la energía y el consumo de combustible; así como otras dificultades asociadas con la operación de una red de distribución aislada. La solución de Wärtsilä consistió en una actualización de la energía —incluyendo un nuevo sistema de almacenamiento de energía de 10 MW / 26 MWh y una plataforma de control avanzada— que introdujo flexibilidad a la red local de Roatán. Mientras que las baterías aseguran la fiabilidad y eliminan la necesidad de reserva rodante mecánica, el sofisticado software de gestión de energía ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 TAMAÑO DEL SITIO: 10 MW / 26 MWh LOCALIZACIÓN DEL SITIO: Roatán, Honduras APLICACIONES: Integración de las energías renovables, motor+, fiabilidad de la red, red de la isla ALCANCE DE LOS SERVICIOS: Equipo e ingeniería (EEQ) ENTREGA: 2020 GEMS de Wärtsilä controla todo el sistema de energía de Roatán, incluyendo la mejora de los motores y paneles solares de Wärtsilä entregados anteriormente. GEMS proporciona la visibilidad de los datos en todo el sistema, incluyendo el pronóstico de carga, y ha permitido la optimización de los datos (de carga) y los activos del sistema. GEMS también permite una mayor integración de los intermitentes y variables recursos solares y eólicos a la red existente. Estas capacidades de optimización de la energía han aumentado la fiabilidad del sistema, y han preparado el sistema de energía híbrida de Roatán para pasar a la integración de las energías renovables a gran escala. Esto ha dado lugar a inversiones continuas de la isla en infraestructura —desde nuevas carreteras hasta alumbrado público— a medida que Roatán adopta soluciones de energía sostenible. Se espera que, para finales de 2021, más del 20% de la energía suministrada por la isla provenga de fuentes renovables. El futuro está en las energías renovables RECO y Wärtsilä comparten una ambiciosa visión de liderar un futuro de energía limpia. Este futuro reside en la integración de las energías renovables, y el almacenamiento es una parte crítica de la tecnología de generación (de respaldo) de acción rápida, flexible y eficiente que se requiere para que la ambición se haga realidad. Los proyectos híbridos como RECO son particularmente adecuados para geografías como Roatán, que tradicionalmente dependen del costoso diésel para satisfacer sus necesidades de energía. La adición de GEMS introdujo un enfoque totalmente optimizado, y ahora puede funcionar con la generación eólica y térmica existente hacia una energía más limpia, fiable y eficiente EL DESAFÍO • Asegurar la fiabilidad de la energía en condiciones climáticas extremas y para una red insular con demandas de energía fluctuantes. • Introducir el despacho rápido de la generación de respaldo (térmica), a través de un sistema de control avanzado. • Facilitar la integración de más energías renovables a la red, así como la perfecta sincronización y optimización de estos activos intermitentes. LA SOLUCIÓN DE WÄRTSILÄ • Sistema inteligente de almacenamiento de energía que proporciona una capacidad de reserva rodante virtual para mantener la estabilidad de la red, especialmente importante para la seguridad energética de una red insular. • Control terciario de la plataforma de gestión de energía GEMS que optimiza todo el sistema híbrido, incluyendo la central de energía existente con motores Wärtsilä, así como energía solar fotovoltaica y eólica. BENEFICIO • La solución de almacenamiento y la plataforma GEMS aportan flexibilidad a la red y permiten una mayor integración de las energías renovables a la red local. • El aumento de la fiabilidad de la red y la reducción de los apagones han dado lugar a un aumento considerable de las inversiones destinadas a mejorar la infraestructura de la isla en general. 43 Instalaciones híbridas Conversión y almacenamiento de energía solar en un único dispositivo integrado IMDEA Energía participa en el proyecto LIGHT-CAP, que ha recibido una financiación de 3,18 millones de euros de la Unión Europea. El objetivo principal del proyecto es desarrollar enfoques innovadores para la recolección, conversión y almacenamiento de energía solar. Este proyecto involucra a socios europeos y extracomunitarios del ámbito académico e industrial que cooperarán durante los próximos 4 años. L IMDEA ENERGÍA IGHT-CAP pretende contribuir en el desarrollo de nuevas tecnologías para el programa europeo de neutralidad del carbono. El proyecto tiene como objetivo principal implementar un cambio radical en las actuales tecnologías de conversión y almacenamiento de energía solar. Para ello, un consorcio multidisciplinar e internacional une esfuerzos para conseguir un mismo objetivo: desarrollar un novedoso sistema de captación y almacenamiento de energía, todo en un único dispositivo integrado, evitando costosos paneles de silicio y la integración con baterías. Los investigadores aplicarán nanotecnología de vanguardia para construir sistemas capaces de absorber luz solar, convertirla en electricidad y almacenarla de forma sostenible y con bajos costes de producción. Este proyecto se ha financiado en el marco de la convocatoria europea Horizon2020 a través del programa ‘FET Proactive: Emerging Paradigms and Communities’. En este innovador proyecto, prima el uso de materiales ecológicos, libres de toxicidad y abundantes, como por ejemplo el hierro, aluminio, titanio, zinc, oxígeno y carbono. LIGHT-CAP propone utilizar compuestos nanoestructurados, agrupados tanto en forma esférica (conocidos como puntos cuánticos, 0D) o en forma laminar (2D). Estos materiales ofrecen una mejora adicional en lo que respecta a la generación y acumulación de energía gracias a los procesos múltiples de transferencia electrónica que los caracterizan. Además, LIGHT-CAP propone diferentes arquitecturas para el diseño de nuevas baterías solares, en las que la transferencia electrónica en la interfase líquido-líquido, sólido-líquido o sólido-sólido juega un papel crucial. LIGHT-CAP parte de un TRL (Technology Readiness Level) 1/2 y pretende alcanzar el ambicioso objetivo TRL 3/4, lo que se co- 44 rresponde con la validación del prototipo de batería a escala de laboratorio. Para abordar este proyecto, se han establecido cinco paquetes de trabajo, tres de ellos están directamente relacionados con el desarrollo de esta novedosa batería solar. El paquete de trabajo 1 está enfocado en la preparación de los nuevos nanomateriales y las nuevas interfases, junto con una descripción detallada de este nuevo concepto para la transferencia electrónica y el almacenamiento de energía. El paquete de trabajo 2 aborda la caracterización eléctrica y óptica de los nuevos materiales, así como la interacción entre ellos en las interfases líquido-líquido, sólido-líquido o sólido-sólido. Finalmente, el paquete de trabajo 3 incluye la demostración y prueba de concepto del proyecto LIGHT-CAP. Se orienta sobre el desarrollo y caracterización de la propia batería solar de flujo bajo diferentes arquitecturas con objeto de encontrar la combinación más estable y eficiente. Batería solar de flujo sin membrana El broche de oro del proyecto concluye con una batería solar de flujo sin membrana, minimizando todavía más los costes de fabricación. Esta configuración de batería de flujo sin membrana se basa la tecnología patentada por el Instituto IMDEA Energía y desarrollada en el marco del proyecto MFreeB ERC-Consolidator Grant liderado por la Dra. Rebeca Marcilla. La estructura del consorcio LIGHT-CAP incluye seis instituciones académicas y centros de investigación europeos y está formado por líderes mundialmente reconocidos en cada uno de los aspectos claves del proyecto. En lo que respecta a la Unión Europea, el consorcio LIGHT-CAP incluye: Instituto Italiano di Tecnologia (Italia), Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (Suiza), Technische Universitaet Dresden (Alemania), JustusLiebig-Universitaet Giessen (Alemania), Politecnico di Milano (Italia) y el Instituto IMDEA Energía como única entidad española. Además, el proyecto cuenta con el apoyo de dos industrias (Thales y Be-Dimensional), y una colaboración extra-europea (OIST) (Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa en Japón) que da soporte en el diseño de materiales, síntesis y caracterización. En particular, IMDEA Energía centrará sus esfuerzos en investigar la actividad de los nanomateriales cuando son irradiados con luz solar, y su capacidad para transferir los portadores de carga fotogenerados a otras especies redox, tanto en disolución como en estado sólido. El prototipo final será una “fotobatería” que dispondrá de electrodos fotosensibles acoplados a baterías de flujo sin membrana y que será capaz de cargarse con luz solar de manera eficiente y sostenible, tal y como representa la figura ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 instalaciones híbridas Hibridación a gran escala en Estados Unidos: 350 MW eólicos junto a 137 MW de almacenamiento con baterías Azure Sky wind + storage es el primer proyecto a gran escala de Enel a nivel global para integrar producción eólica y almacenamiento con baterías en un solo sitio. A ENEL través de un acuerdo de compra de energía virtual (VPPA) de 100 MW, Enel venderá a Kellogg Company una porción de los 360 GWh de la energía eléctrica entregados a la red anualmente desde el proyecto eólico Azure Sky, equivalente al 50% del volumen de energía eléctrica utilizado en las instalaciones de fabricación de Kellogg‘s en América del Norte. Situado en el condado de Throckmorton, Texas, el parque eólico de 350 MW está emparejado con aproximadamente 137 MW de almacenamiento con baterías, uno de los sistemas de su tipo más grandes del mundo. Se espera que los 79 aerogeneradores del proyecto Azure Sky generen más de 1.300 GWh al año, que se entregarán a la red y cargarán la batería situada en las mismas instalaciones. La electricidad anual que se espera que generará el proyecto Azure Sky equivale a evitar la emisión de más de 842.000 toneladas de CO2 a la atmósfera cada año. El sistema de almacenamiento con baterías será capaz de almacenar la energía generada por las turbinas eólicas, al tiempo que proporcionará servicios para mejorar la flexibilidad de la red. Ventaja frente a las plantas tradicionales Los sistemas de baterías de esta magnitud, la escala propia de las ‘utilities’, refuerzan la penetración y la fiabilidad de las energías renovables, al permitirles ofrecer servicios de fiabilidad de red, además de almacenar el excedente de la energía generada en períodos de baja demanda, para cubrir los aumentos repentinos del consumo energético, lo que permite que toda la energía limpia disponible se consuma en el momento en que más se necesita, logrando un uso más eficiente de la infraestructura eléctrica existente. El futuro del desarrollo de energía renovable a gran escala va de la mano del almacenamiento con baterías en forma de plantas ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 híbridas. Desde la perspectiva de la empresa, este tipo de almacenamiento proporciona una nueva forma de monetizar la energía renovable generada. El sistema de almacenamiento con baterías será capaz de almacenar la energía generada por los aerogeneradores y vender esta electricidad al mercado cuando aumenta la demanda. Además, el almacenamiento desempeñará un papel importante para mitigar el impacto de la demanda máxima de electricidad, al tiempo que allanará el camino hacia una red totalmente descarbonizada que nos proporcione fiabilidad. Futuros proyectos Actualmente, Enel impulsa algunos proyectos de energías renovables + almacenamiento que ya están en construcción en los Estados Unidos, junto con algunos más en camino: • La empresa ya ha comenzado la construcción de los proyectos Roseland solar + storage, Blue Jay solar + storage y Ranchland wind + storage. Con 639,6 MW, Roseland será la mayor planta solar de Enel en EE.UU. y Canadá, y se combinará con un sistema de almacenamiento con baterías de 59 MW. Situado en el condado de Falls, se espera que Roseland inicie ope- • • raciones comerciales durante la segunda mitad de 2022. En el condado de Grimes, Texas, el proyecto Blue Jay solar + storage combinará una planta solar fotovoltaica de 270 MW con un sistema de almacenamiento con baterías de 59 MW. Se espera que el proyecto comience a operar a fines de 2021. Ranchland wind + storage será un parque eólico de 263 MW emparejado con un sistema de baterías de 87 MW. Situado en los condados de Callahan y Eastland, se espera que el proyecto comience a operar en el primer trimestre de 2022. Enel anunció previamente la construcción, actualmente en curso, de otros tres proyectos híbridos de energías renovables más almacenamiento en Texas, entre los que se incluyen los proyectos Lily solar + storage, Azure Sky solar + storage y Azure Sky wind + storage. Además, la compañía planea modernizar su parque eólico High Lonesome de 500 MW y el parque solar Roadrunner de 497 MW en el oeste de Texas con un sistema de almacenamiento con baterías de 57 MW en cada una de las plantas, cuya construcción se espera que comience este verano 45 instalaciones híbridas Quiosco solar al atardecer (c) Chikuni Radio. Cortesía de Kilowatts for Humanity. Diseño de sistemas desconectados que combinan generación, almacenamiento y consumo KiloWatts for Humanity construye quioscos solares en Zambia. El modelizado de estos proyectos se realiza mediante HOMER Pro, una solución de UL necesaria para el diseño de sistemas desconectados en los que se combina generación, almacenamiento y consumo. E O. SAARO n este artículo, el equipo de Energética XXI y UL queremos compartir un proyecto que debería ser de nuestro máximo interés, aun no estando localizado en nuestras proximidades. Desde la perspectiva global que tiene la descarbonización de la economía, nos interesa conocer e impulsar proyectos en cualquier geografía. Por otro lado, si el receptor es un país en desarrollo, más aún, dado que debemos conseguir que el desarrollo necesario en gran parte del planeta haga uso desde ya de la generación renovable. UL ha participado en el proyecto descrito mediante HOMER Pro, una solución UL necesaria para el diseño de sistemas desco- 46 nectados en los que se combina generación, almacenamiento y consumo. El tamaño a los que se refieren los proyectos aquí mencionados es totalmente escalable cuando se utiliza HOMER. La visión de KiloWatts for Humanity es brindar acceso por primera vez a la electrificación a los lugares que más lo necesitan, centrándose en este caso en soluciones de energía renovable en Zambia, que brindan beneficios económicos y sociales. Los fundadores, miembros de la junta y voluntarios de Kilowatts for Humanity (KWH), se enamoraron de este país del centro-sur de África de diferentes maneras, desde la ONG Peace Corps hasta el trabajo académico y las conexiones personales. Independientemen- te de cómo llegaron a involucrarse, las personas detrás de esta organización sin finalidad de lucro se dedican a brindar beneficios económicos y sociales a las aldeas remotas de Zambia, así como a las comunidades periféricas en otros países en desarrollo, a través de proyectos de electrificación rural. La mayoría de estos proyectos consiste en quioscos solares, pequeños edificios equipados para oportunidades comerciales específicas, así como estaciones de carga de baterías y teléfonos para servir a la comunidad. La organización utiliza HOMER Pro para modelar sus proyectos. HOMER de UL es actualmente patrocinador de KWH y proporciona a la organización una licencia de usuario único para respaldar sus proyectos. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 instalaciones híbridas edificio que suele ser una tienda o servicio como una barbería, con tipos similares de cargas eléctricas como congeladores y carga de baterías y teléfonos móviles. “Los perfiles de carga son similares pero deben modelarse debido a las diferencias de tamaño. Por ejemplo, el proyecto del año pasado tenía el doble del tamaño que habíamos hecho anteriormente y agregó una bomba de agua “, afirma. El proyecto de quiosco de este año incluye un taller de soldadura con herramientas. “Desarrollamos perfiles de carga internamente y usamos HOMER para optimizar el número de paneles y baterías”, detalla Buffo. Una vez que se determina el tamaño del sistema, KWH utiliza esa información para crear una solicitud de propuesta (RFP) para cada proyecto. Construcción del quiosco de Kanchomba (c) Chikuni Radio. Cortesía de Kilowatts for Humanity. Mike Buffo ha sido miembro de la junta de KWH durante los últimos tres años después de servir en Peace Corps en Zambia. Kirk MacLearnsberry, ingeniero eléctrico, ha sido voluntario de KWH desde 2015, cuando la organización de entonces seis años se convirtió en una organización sin fines de lucro. Estas dos personas forman parte de la historia de la organización y son quienes mejor han visto desarrollar los proyectos de quioscos solares, su uso del software HOMER y los planes futuros. Cuando se les pregunta sobre la historia de la organización, Buffo explica que KWH fue fundada en 2009 por sus colegas Henry Louie, Jenna Isakson y Steve Szablya en la Universidad de Seattle. Louie había regresado de una beca Fulbright en Zambia, e Isakeson y Szablya tenían conexiones con Zambia y Kenia. Su visión colectiva era llevar el acceso por primera vez a la electrificación a los lugares que más lo necesitan, con un enfoque en soluciones de energía renovable que, en sus palabras, “cambian vidas en una comunidad”. Primer Quisoco solar y eólico: Muhuru Bay (Kenia) “Nuestro primer quiosco fue en Kenia, donde instalamos y pusimos en servicio la microrred de Muhuru Bay en agosto de 2014”, comenta MacLearnsberry. “A diferencia de los proyectos posteriores, esta instalación incluía tanto energía solar como eólica para alimentar un quiosco de energía y una casa cercana. Proporcionamos los recursos básicos, pero ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 dependemos de la resolución de problemas por parte de la comunidad para crear proyectos que generen ingresos en áreas rurales y remotas”, asegura. “Las personas con las que trabajamos en las comunidades a las que servimos están muy motivadas para idear formas creativas de generar ingresos a partir de estas instalaciones”, explica Buffo. En Muhuru Bay, la microrred ha producido energía para hacer hielo para la comunidad pesquera y ha servido como estación de carga y tienda de conveniencia. El sistema generó más de 6 MWh de energía en sus primeros tres años. Sin embargo, cuando la compañía eléctrica de Kenia amplió el servicio al área, la red era más asequible que la microrred, por lo que el equipo desmanteló la instalación. Para este y otros proyectos posteriores, la organización utilizó el software HOMER para dimensionar la microrred de manera apropiada para las necesidades exactas de la comunidad. Después de Muhuru Bay, los proyectos sucesivos se volvieron un poco más uniformes: todos estaban en Zambia, solo usaban energía solar y los quioscos de energía continuaron brindando oportunidades de carga y comerciales. Una vez más, sin embargo, cada proyecto tenía su propio conjunto de circunstancias y detalles, y se utilizó HOMER para dimensionar cada microrred para que se ajustara a los requisitos del sitio. “La mayoría de los proyectos son bastante similares”, comenta MacLearnsberry, que explica que cada uno tiene un quiosco solar, un Las iniciativas comunitarias son clave para el éxito del proyecto de quiosco solar MacLearnsberry elogia el nivel de iniciativa de los miembros de la comunidad involucrados con las instalaciones de KWH Zambian. En su primer viaje a Zambia, dejó su computadora portátil cargándose en el quiosco solar mientras hacía un recado. Cuando regresó, encontró que un niño de 14 años en la tienda había usado su computadora portátil para crear un currículum, que el joven luego usó para postularse para un puesto de trabajo en la tienda del quiosco. En otro sitio, los ingresos obtenidos por el gerente del quiosco le permitieron construir una casa para su familia. Llevar electricidad a estas comunidades claramente tiene un impacto. Cuando Buffo realizó una evaluación del proyecto en un sitio de planificación de Zambia, se encontró con un grupo de 30 aldeanos dispuestos en bancos circulares debajo de un árbol. Los aldeanos le mostraron a Buffo y su equipo el trabajo lo que habían hecho para crear un sitio para almacenamiento de tipo agrícola. “Se entusiasmaron con la idea empresarial de procesar alimentos y descubrieron cómo podrían generar ingresos con la ayuda de la electricidad”, asegura Para obtener más información sobre KWH y participar, visite el sitio web www.kilowattsforhumanity. org de la organización y suscríbase a su boletín. Para obtener más información sobre HOMER Pro de UL, visite el sitio web de HOMER Energy by UL https://www.homerenergy.com/ 47 Eficiencia energética en la industria del frío Climatización evaporativa: soluciones para la refrigeración de espacios industriales La climatización evaporativa es un sistema de refrigeración natural en el que el aire se enfría mediante la evaporación de agua. Se constituye como una tecnología sencilla y ecológica, que consume menos energía que otras alternativas, pero que aún es muy desconocida en nuestro país. COMISIÓN TÉCNICA DE AEFYT (ASOCIACIÓN DE EMPRESAS DE FRÍO Y SUS TECNOLOGÍAS) L a climatización evaporativa está muy extendida en las áreas más cálidas del planeta, como ciertas zonas de Estados Unidos, Australia y Oriente Medio, resultando de especial utilidad en climas secos en los que aumenta la temperatura relativa del ambiente. Esta tecnología puede utilizarse tanto en el ámbito doméstico, donde se emplean los climatizadores evaporativos portátiles, como en la generación de frío industrial y comercial que utilizan la condensación por agua. ¿Cómo funciona la climatización evaporativa? El principio de la climatización evaporativa es un proceso natural que funciona a partir del principio de evaporación y utiliza el agua como refrigerante natural. Como consecuencia, se efectúa un uso responsable y sostenible del recurso natural del agua, denominador común de todos los retos del desarrollo sostenible, que no produce emisiones de CO2 y reduce las emisiones de gases de efecto invernadero. En resumen, representa una climatización ecológica y natural que no tiene consecuencias negativas para el medio ambiente. Además, se trata de una climatización de bajo consumo energético que puede llegar a ofrecer hasta un 50% menos del consumo frente a otros sistemas de refrigeración. Climatización en espacios industriales: tecnología y aplicaciones La refrigeración de aire por evaporación es uno de los sistemas más económicos para la climatización de naves industriales, talleres, salas de procesos y cualquier otro gran espacio, ya que esta tecnología se basa en un enfriamiento adiabático del aire. Asimismo, la climatización evaporativa puede utilizar- 48 se para el acondicionamiento de oficinas, bodegas, granjas, talleres, archivos, escuelas u hospitales o en el aire acondicionado de camiones. La humidificación adiabática consiste en pulverizar el agua con aire comprimido en el aire sin aporte de energía térmica. El aire, que cede su calor durante la transformación del agua en vapor, reduce su temperatura. A través de la turbina de gran capacidad del equipo, se fuerza el paso de un alto volumen de aire por los paneles laterales empapados en agua hasta el interior del local. De esta manera el aire del interior del recinto, viciado y recalentado por la maquinaria, es expulsado al exterior consiguiéndose una reducción de la temperatura de entre cuatro y seis grados, así como una sensación térmica más agradable debido a la corriente de aire del equipo. Existen varios tipos de ventilación evaporativa en función de la instalación, ubicación y necesidades. Los sistemas existentes, en la actualidad, son: • Atomización de por alta presión. • Humidificadores centrífugos • Evaporativos • Portátil • Fijo ¿Cuáles son los principales beneficios de la climatización evaporativa? Los climatizadores evaporativos son apropiados para refrigerar cualquier espacio, ya sea residencial, comercial o industrial. Estos equipos mejoran la calidad del ambiente debido a las constantes recirculaciones de aire, y el óptimo nivel de humedad relativa, haciendo que el entorno sea más limpio, fresco y saludable. Las principales ventajas aportadas por la climatización evaporativa en este contexto pasan por: • Una óptima relación entre gasto económico y eficiencia energética. • • • • • • • • • Costes reducidos tanto en su instalación y puesta en marcha de los equipos, como en el mantenimiento anual. Control de la humedad Flexibilidad en la regulación de la temperatura, en la medida que con esta tecnología es posible reducir la temperatura interior hasta en 14° en los climas más secos y en 5° en los muy húmedos. Instalación y montaje sencillos. Ventilación con aire fresco y natural. Eliminación de humos y olores. Estos equipos resultan ideales para la climatización de grandes espacios como naves industriales o centros de trabajo. En la medida, que estos equipos permiten trabajar con las puertas abiertas, se facilita la libre circulación de personas y materiales al interior de la nave Esta tecnología genera una constante renovación en el aire interior, más limpio de partículas en suspensión. Conclusiones La climatización evaporativa se constituye, en consecuencia, como una alternativa real en numerosos entornos, fundamentalmente en espacios muy amplios. Se trata de una tecnología sencilla, económica, de fácil mantenimiento y con importantes ventajas desde el punto de vista energético y medioambiental ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Eficiencia energética en la industria del frío Variadores de velocidad frente a arrancadores suaves UNA GUÍA PARA SELECCIONAR EL EQUIPO ADECUADO Hay aproximadamente 8 000 millones de motores eléctricos en funcionamiento en Europa, consumiendo casi la mitad de toda la energía eléctrica del continente. Los variadores de velocidad y los arrancadores suaves nos ayudan a reducir el consumo energético de un motor eléctrico, ofreciendo al usuario una buena regulación de la carga. ¿Pero cuál de ellos es el más indicado? estos, incluyendo datos de diagnóstico digital. Aun así, es importante tener en cuenta que los variadores de velocidad tienen un coste inicial que puede llegar a ser dos o tres veces mayor que el de los arrancadores suaves. Por tanto, si únicamente se requiere de un control o supervisión en el arranque y parada del motor, un arrancador suave podría ser una solución más económica. MAREK LUKASZCZYK WEG EUROPA Y ORIENTE PRÓXIMO ¿Qué es un arrancador suave? Los arrancadores suaves emplean semiconductores para reducir temporalmente la tensión en bornes del motor. Esto aporta una regulación de la corriente del motor para reducir picos de intensidad y limitar el par. Como su nombre indica, el arrancador suave permite arrancar el motor de modo más gradual mediante la limitación de la tensión del motor y un par reducido. Además de reducir el consumo de energía, un arrancador suave ayuda a proteger el motor y los equipos de la transmisión mediante la regulación de la tensión en bornes. Esto limita el pico inicial de corriente y reduce los choques mecánicos que produce el arranque del motor. Con un incremento gradual de la tensión en bornes del motor, el arrancador suave produce una aceleración más regulada hasta alcanzar la velocidad máxima. Los arrancadores suaves son también capaces de ofrecer una rampa gradual para parar un motor cuando una parada súbita podría causar problemas a los equipos de la transmisión. ¿Qué es un variador de velocidad? Como su nombre indica, un variador de velocidad es un dispositivo que permite variar la velocidad de funcionamiento de un motor eléctrico. Un variador de velocidad, también llamado accionamiento, inversor o variador de frecuencia, puede regular la velocidad del motor durante el arranque y la parada, así como durante su funcionamiento. El variador de velocidad convierte la alimentación eléctrica de frecuencia y tensión constantes en energía eléctrica de frecuencia y tensión variables para regular la velocidad de un motor de inducción de CA. Un variador de velocidad permite regular el arranque, la ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 parada y la aceleración, además del par dinámico durante el funcionamiento del motor. ¿Cuál elegir? Elegir entre un arrancador suave o un variador de velocidad depende de la aplicación. Los arrancadores suaves suelen ser más pequeños y menos costosos que los variadores de velocidad, especialmente en las aplicaciones de mayor potencia. Los variadores de velocidad incorporan mayor cantidad de electrónica para conseguir la variación de velocidad requerida o beneficiosa para la aplicación. Sin embargo, a pesar de que un variador de velocidad es inicialmente más caro, puede proporcionar ahorros de energía significativos, por lo que, teniendo en cuenta los costes de explotación durante la vida del equipo, tiene unas ventajas económicas significativas para el cliente final. La regulación de la velocidad es la principal ventaja del variador de velocidad, porque ofrece un control constante en toda la gama de velocidad del motor, y no sólo en el arranque. Los variadores de velocidad ofrecen también una funcionalidad más flexible que los arrancadores suaves, y al igual que Aplicaciones de los arrancadores suaves Los arrancadores suaves son idóneos para aplicaciones en las que una rampa de velocidad y la regulación del par son necesarios durante el arranque o la parada, o cuando es necesario un arranque gradual para evitar picos de par y choques en el sistema mecánico. Esto es importante en los transportadores, las transmisiones por correa, los trenes de engranajes y los acoplamientos. Los arrancadores suaves están también indicados para sistemas con conducciones de fluidos en los que deben evitarse golpes de ariete producidos por cambios rápidos de velocidad. Interesante es indicar que, en arrancadores de primeras marcas, una vez que el arrancador alcanza la velocidad de régimen, se activa un “by-pass” para conseguir reducir enormemente el consumo energético en este modo “espera”. Aplicaciones de los variadores de velocidad Los variadores de velocidad son ideales para las aplicaciones que requieren una regulación óptima de la velocidad en todo el rango de velocidad del motor. Con la adaptabilidad de la regulación que ofrecen, los variadores de velocidad pueden reducir la potencia (o velocidad) cuando no se necesita, e incrementarla cuando se necesita. Esto es ideal en las aplicaciones de producción que emplean un equipo para diferentes procesos 49 gases renovables El hidrógeno verde, una esperanza de futuro El hidrógeno, el gas ultraligero de fórmula H2, se considera —en combinación con la electricidad verde— una gran fuente de esperanza para alcanzar los objetivos climáticos en Alemania y Europa. Ya en 1874, Julio Verne predijo en su novela ‘La isla misteriosa’ que el agua sería el carbón del futuro. Sin embargo, esta fuente de energía respetuosa con el medio ambiente aún no ha podido establecerse como un producto de masas. Esto puede cambiar ahora. ALFA LAVAL El hidrógeno verde como faro de esperanza El hidrógeno está disponible en abundancia y en todas partes, pero sobre todo en forma de enlace. Esto hace que su producción sea costosa y extremadamente intensiva en energía. Un proceso muy común para su producción es la electrólisis. Con la ayuda de la corriente eléctrica, el agua se divide en hidrógeno y oxígeno. Si esta electricidad procede exclusivamente de fuentes renovables, como la energía eólica o solar, se denomina hidrógeno verde. En el camino hacia una sociedad climáticamente neutra, el hidrógeno ha vuelto a cobrar protagonismo en los últimos años a pesar de su relativo coste. Es más, impulsa- 50 dos por pioneros visionarios y con el apoyo de los políticos, los últimos avances prometen un verdadero progreso. Uno de los principales actores es thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers GmbH (tkUCE), una empresa conjunta de thyssenkrupp Industrial Solutions AG e Industrie De Nora. Las áreas clave de la empresa incluyen el desarrollo de procesos innovadores de electrólisis para la producción de hidrógeno. “El hidrógeno, como portador de energía respetuoso con el medio ambiente, tiene un gran potencial. Su coste es sólo relativo. Siempre sería más barato extraer petróleo o gas, pero ni el petróleo ni el gas pagan por la destrucción que causan al medio ambiente. Si lo hicieran, de repente serían mucho más caros, pero seguirían siendo destructivos. Por tanto, el hidrógeno sigue siendo la solución mucho más ecológica para nuestro planeta”, comenta Carsten Reuter, Key Account Manager de Alfa Laval Mid Europe y Patrice Bourrier, Sales Developer Hydrogen de Alfa Laval. Para evitar las emisiones de CO2, thyssenkrupp ha estado probando el uso de hidrógeno en el proceso de fabricación de acero en su planta de Duisburgo desde 2019. El único remanente en este proceso: simple vapor de agua. Desde 2016, una planta piloto y de prueba para la electrólisis de agua alcalina (AWE), desarrollada por thyssenkrupp UCE sobre la base de la electrólisis de cloro-álcali, se encuentra en el mismo sitio. Este electrolizador piloto se construyó en el marco del proyecto de investigación Carbon2Chem. El proyecto, financiado por el goENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 gases renovables bierno alemán, utiliza los gases metalúrgicos producidos en la siderurgia para la producción de productos químicos y reduce así las emisiones de CO2 tanto en la siderurgia como en la producción de productos químicos. Los múltiples talentos del hidrógeno El hidrógeno como combustible El hidrógeno no deja gases de escape cuando se quema. Esto hace que el gas sea un sustituto ideal del carbón, el petróleo y el gas natural en el transporte y la industria. En forma comprimida, tiene una alta densidad energética y, por lo tanto, es adecuado para alimentar el transporte de larga distancia por tierra, por agua y posiblemente incluso por aire. Para ello, puede quemarse o convertirse en electricidad en una pila de combustible. Las baterías, como las que se utilizan en los coches eléctricos, son poco adecuadas para los trayectos largos. Son demasiado pesadas y ocupan demasiado espacio. El hidrógeno como almacenamiento de energía Cuanta más energía renovable utilicemos, más importante será hacer frente a las fluctuaciones de su disponibilidad. El hidrógeno es una molécula que puede transportarse y almacenarse en todo el mundo, con total inENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 dependencia de cuándo y dónde esté disponible la fuente de energía renovable. Amoníaco producido con hidrógeno verde El amoníaco no sólo es uno de los productos químicos más producidos, sino que también es adecuado para el almacenamiento de energía. Si el hidrógeno necesario para su producción se produce exclusivamente con la ayuda de electricidad verde y sólo se utilizan energías renovables en el proceso posterior, se trata de amoníaco verde. El amoníaco tiene una densidad energética mucho mayor que el hidrógeno y, por tanto, es aún más fácil de transportar y almacenar. Hidrógeno para la producción de metanol El CO2 también puede convertirse en metanol al reaccionar con el hidrógeno. La ventaja: el metanol es el componente básico de muchos productos químicos cotidianos y, al igual que el amoníaco, es fácil de almacenar y transportar. La electrólisis requiere refrigeración y condensación. Hay que tener en cuenta los distintos materiales y los requisitos de presión, temperatura y resistencia. El hidrógeno gaseoso, por ejemplo, es ultra inflamable y, en las condiciones adecuadas, reacciona violentamente cuando entra en contacto con el aire o el oxígeno. En el lado del agua, sin embargo, las opciones de purificación desempeñan un papel primordial, en función de la calidad del agua de refrigeración. Los retos son muchos y complejos, ya que es esencial considerar aspectos como qué sellado es el mejor, qué material cumple con todos los requisitos, cuál es la mejor manera de controlar el ensuciamiento y cómo se puede utilizar de forma óptima el limitado espacio de instalación disponible. Aquí es donde entra en juego la experiencia de Alfa Laval. Las características principales de los intercambiadores de calor Alfa Laval son la refrigeración del hidrógeno, el oxígeno y el catolito. Además, condensan la humedad tanto del hidrógeno como del oxígeno. Así, ambas sustancias pueden acabar siendo utilizadas. “Conocemos a Alfa Laval desde hace mucho tiempo como un socio fiable y competente para todas nuestras áreas tecnológicas. En Alfa Laval encontramos expertos con los que podemos hablar abiertamente, que se ocupan intensamente de nuestros problemas y trabajan con nosotros para encontrar la mejor solución posible. Por lo tanto, Alfa Laval no es sólo un proveedor de equipos para nosotros, sino también un co-pensador y co-desarrollador”, asegura Stephan Liebscher, director de la Cadena de Suministro de Hidrógeno Verde en thyssenkrupp UCE 51 gases renovables Descarbonización verde: las plantas de generación de hidrógeno a través de la electrólisis En los últimos tiempos, el interés por el hidrógeno —y en concreto por su producción sostenible a través de la electrólisis del agua— ha crecido de un modo sin precedentes. A medida que los países y empresas buscan explorar su potencial y en comparación con otras tecnologías y procesos, la combinación de la electrólisis con energía eléctrica de origen renovable es el ideal para la producción de hidrógeno verde para su uso como combustible alternativo para la industrial, el transporte y los hogares, como vector de almacenamiento flexible para una cantidad cada vez mayor de energías renovables y como medio de regulación de la red eléctrica. En definitiva: se trata de un elemento idóneo, descarbonizador de sectores clave, para lograr la consecución de reducción de GEI marcados para 2050 en el Green Deal, o pacto verde europeo. FELIPE BENJUMEA LLORENTE PRESIDENTE DE H2B2 E n qué consiste esta tecnología? La electrólisis del agua (datada en el siglo XIX y trabajada de forma pionera por Faraday) permite la separación de los elementos fundamentales de este líquido en sus componentes fundamentales: oxígeno e hidrógeno. Gracias a los electrolizadores, en los que se aplica la corriente eléctrica de origen renovable, es posible la obtención de este gas de un modo sostenible para su almacenamiento, transporte y posterior aplicación en numerosos proyectos e industrias. En H2B2, la apuesta (lanzada hace 6 años tanto en España como en Estados Unidos) se centra en la electrólisis polimérica o PEM (siglas en inglés de Polymer Electrolyte Membrane). En este tipo de electrólisis (más moderna que la alcalina) el electrolito es un polímero sólido, y tiene numerosas ventajas frente a otros tipos de tecnología, como su mayor compacidad o la mejor reacción ante cargas variables (provenientes de una fuente renovable, dado su variabilidad), además de una gran capacidad de conexión a las fuentes de energía de origen renovable. Junto con la de óxido sólido, la AEM y la alcalina conforma los tipos de electrólisis disponibles hoy en día en el mercado: todas tienen diferentes ventajas, que las hacen más o menos idóneas en función de los objetivos y campos de aplicación, aunque las cuatro tienen en común el elevado interés que despiertan y las FConstrucción de un electrolizador en las instalaciones de H2B2 en Dos Hermanas, Sevilla. 52 numerosas oportunidades que aún ofrecen de cara al futuro. A día de hoy, tan solo un 5% del hidrógeno se produce a través de las diferentes tecnologías de la electrólisis del agua. La mayor parte del gas que se emplea actualmente en el mundo proviene de los combustibles fósiles, dando como resultado los denominados hidrógeno azul, marrón o gris. Sin embargo, los numerosos avances tecnológicos promovidos desde empresas privadas (y en colaboración con el ámbito público, como los 1.500 millones de euros provenientes de Europa que va a emplear el Gobierno de España hasta 2023 para la implantación del hidrógeno y su cadena de valor en nuestro país) permiten centrar la producción en el hidrógeno renovable o verde: el único que asegura el control de emisiones y la descarbonización del sector energético, industrial, residencial y del transporte. Para ponerlo en perspectiva, la Alianza Conjunta en pilas de combustible de hidrógeno (Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking, FCH JU) promovida por la UE estima que, aplicando medidas basadas en el empleo de hidrógeno como vector energético, se podrían reducir las emisiones de CO2 en caso 600 millones de toneladas anuales. En concreto, el sector del transporte es el causante de un tercio de las emisiones de CO2 registradas en la Unión Europea. Para combatirlo, el hidrógeno se dibuja como el combustible alternativo ideal ya que aporta cero emisiones en su empleo en vehículos eléctricos de pila de combustible y puede ser renovable en su producción. Además, su versatilidad permite emplearlo no solo en automóviles utilitarios, sino también en vehículos ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 gases renovables Render del Proyecto SoHyCall. pesados (como autobuses o camiones) e incluso en aviones, barcos o trenes. Particularmente, los beneficios del vehículo eléctrico alimentado por hidrógeno son muchos: entre ellos, la facilidad en tiempo y forma de carga (similar a un vehículo convencional), el precio del combustible por kilómetro recorrido (en comparación con el diésel o la gasolina) y la distinción de ser ecológico (indispensable para la vida en la ciudad). Y en la apuesta particular de H2B2 en Estados Unidos, el proyecto californiano de movilidad SoHyCal destaca entre todos los del continente americano. Hidrógeno renovable en California Este proyecto, impulsado por H2B2, y que comienza este mismo año 2021, será pionero en el mundo, tanto desde el punto de vista técnico como comercial. Consiste en la financiación, diseño, construcción y operación de una planta de producción de hidrógeno 100% renovable con una capacidad nominal de hasta 1.000 kg/día empleando para ello energía renovable en California Central. El proyecto, que ha recibido una subvención de fondos de la CEC (California Energy Commission, por sus siglas en inglés) por importe de 3,96 millones de dólares, empleará tecnología de electrolizadores PEM, conectados directamente a una plata fotovoltaica, garantizando así el origen renovable del gas. El hidrógeno verde resultante se distribuirá comprimido en camiones, a diferentes estaciones de servicio de hidrógeno, hallando, por tanto, su aplicación en el sector transporte, algo indispensable en los planes de descarbonización de América del Norte y, en particular, del estado de California. En este sentido, es importante señalar que el uso del hidrógeno como combustible alternativo requiere, entre otras cuestiones, establecer una infraestructura que garantice su despliegue, además de que la producción de ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 este gas sea asequible (en términos de disponibilidad y precio) para el usuario final. Con más de 11.000 vehículos eléctricos de hidrógeno, también llamados “de pila de combustible” (o FCEV, por sus siglas en inglés) vendidos o alquilados en Estados unidos a septiembre de 2021, California cuenta ya con 48 estaciones de servicio de hidrógeno disponibles, además de las 127 minoristas en desarrollo. Estas estaciones de servicio suelen proporcionar el hidrógeno comprimido a 700 bar, que es el estándar de la industria para los automóviles dado que logra introducir una gran cantidad de combustible en el vehículo para dotarlo de una autonomía similar a la de los vehículos convencionales que conducimos hoy en día. Además de la colaboración público-privada para reforzar la puesta en marcha del hidrógeno y la democratización de su uso, resulta de vital importancia que España apueste por el desarrollo tecnológico en la etapa más inicial de la cadena de valor de este vector. H2B2 cuenta con décadas de experiencia en el hidrógeno, y con una fuerte apuesta por la tecnología nacional como pieza angular para implantar la Hoja de Ruta del Hidrógeno en nuestro país, y exportar tecnología puntera a otros Mapa de hidrogeneras de la California Fuel Cell Partnership.. 53 gases renovables Aplicación de un generador de biogás para una granja pecuaria en A Coruña Grupel ha llevado a cabo su primer proyecto de biogás, que pretende dar soporte a una explotación ganadera en Dumbría (A Coruña), operando de forma continua y en paralelo con la red eléctrica habitual cualquier tipo de fallo eléctrico, por breve que sea, puede l trabajo diario de Gruponer en peligro las condiciopel tiene como mayor nes de la instalación y la viaobjetivo la diferenciabilidad de diversos procesos ción de su oferta, como forma que van desde la alimentación de crecer y responder a las hasta el tratamiento del ganadistintas necesidades y requedo, poniendo en riesgo la surimientos de clientes de todo pervivencia de los animales. el mundo. Por ello, una fuente de energía Esta diversificación de sus fiable es fundamental y puede soluciones energéticas se basa marcar la diferencia. en un esfuerzo por innovar y Los generadores de uso conflexibilizar sus generadores, tinuo son ideales para este fin, para hacerlos cada vez más ya que están especialmente diversátiles, ágiles y capaces de rigidos a instalaciones muy esservir a varias aplicaciones, en trictas y más industrializadas, una gran diversidad de contexdonde hay maquinaria pesada tos y condiciones. Este proceso El proyecto consiste en un generador de cogeneración de 100 kVA, con un motor Baudouin (6M11G4N0/5 - modelo de biogás), un alternador Grupel (274GB125) y un y procesos muy automatizatambién incluye la variación de controlador Deif (AGC 150). dos. Estos equipos garantizan las fuentes de energía que alidores permitirán aprovechar el calor (de el suministro de energía las 24 horas del día, mentan los grupos electrógenos. En este sentido, Grupel ha llevado a cabo su los gases de escape y de la combustión del evitando fallos y pérdidas. Sin embargo, el funcionamiento constante primer proyecto de biogás, que pretende dar motor) para calentar el agua, que podrá utisoporte a una explotación ganadera en Dum- lizarse para diversos fines, concretamente en es más exigente y, naturalmente, conlleva un bría (A Coruña), operando de forma continua el propio proceso de obtención y filtrado del mayor consumo y más gastos en comparación con el funcionamiento de emergencia y en paralelo con la red eléctrica habitual. La gas en el biodigestor. El generador también tiene una rampa de (cuando hay un fallo en la red). Por eso, una instalación cuenta en la actualidad con unas 700 reses, y espera un gran crecimiento, lle- gas con control de presión, instalada antes solución de combustible como el biogás, que resulta de la transformación de residuos gando posiblemente a las 1.000 unidades ya del abastecimiento del motor. orgánicos para producir biocombustible, es Se trata de un proyecto de alto rendimienel próximo año. El combustible que alimenta el grupo elec- to, robusto, insonorizado y personalizado ideal. Este tipo de combustible es, hoy en día, trógeno, el biogás, procede de un biodiges- acorde con el contexto y las necesidades es- ampliamente utilizado para la generación de energía térmica y eléctrica en diversos tor con una capacidad de 1.500.000 litros, pecíficas del cliente y de la aplicación. A lo largo de los años, Grupel ha creado y contextos. situado en la propia explotación ganadera. Además de asegurar una reducción de La necesidad de tratamiento procesado y desarrollado soluciones de calidad para diposterior aprovechamiento de purines parte versos tipos de aplicaciones, en concreto, los costes normalmente asociados a otros de una normativa europea, donde se prohí- para el sector agrícola. Los equipos produci- tipos de combustible, el biogás también be su aplicación directa en forma de abono dos para este fin son capaces de soportar las garantiza una mayor sostenibilidad a nivel necesidades de consumo de las distintas in- medioambiental. orgánico. Todo esto, combinado con la integración Al tratarse de un sistema de cogeneración y, fraestructuras del sector, desde las más senpor lo tanto, con el fin de reutilizar la energía cillas hasta las más rigurosas, pudiendo así de un sistema de cogeneración, aumenta sigtérmica, se ha instalado un intercambiador apoyar realmente a los productores en todas nificativamente el grado de eficiencia del grupo electrógeno, ya que el aprovechamiento térmico de gases de escape y un intercam- las etapas de su actividad. Al tratarse de un sector cada vez más auto- del calor reduce las pérdidas energéticas de biador térmico de placas en el sistema de refrigeración del motor. Estos intercambia- matizado y dependiente de la maquinaria, la instalación E GRUPEL 54 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 gases renovables Un puente entre los residuos y la energía La innovación tecnológica actual permite generar energía renovable a partir de los residuos sólidos urbanos de una manera viable y sostenible JULIÁN SOLER DIRECTOR GENERAL DE ECONWARD L a generación de biogás a partir del proceso de digestión anaerobia es una técnica reconocida y muy extendida a nivel global para el tratamiento de determinado tipo de residuos. Los lodos residuales o los desechos agro-industriales emplean esta técnica desde hace más de dos décadas. Sin embargo, la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos –por sus siglas, también llamado FORSU– presenta una serie de dificultades que hacían que, hasta ahora, tratarlos mediante esta técnica no resultara viable ni eficiente. Años de investigación han permitido desarrollar una tecnología que, por fin, permite tratar de una forma sostenible estos biorresiduos para convertirlos en una fuente de energía renovable, al tiempo que se contribuye a alcanzar otros objetivos medioambientales. Para entender el desarrollo de esta tecnología, primero hemos de comprender el contexto social y normativo. Los países que lideran la lucha contra el cambio climático se han fijado, entre sus metas, aumentar el reciclaje y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Con este fin, pusieron en su punto de mira el FORSU: reciclar estos residuos a través de un proceso de digestión anaerobia computa para contribuir a los objetivos de reciclaje, al mismo tiempo que se logra una importante reducción del depósito en vertederos. Sin embargo, las propias características del FORSU lo convierten en un reto para este procedimiento. Al tratarse de un residuo muy heterogéneo y con presencia de compuestos no biodegradables, no se obtiene por sí sola la estabilidad necesaria para, a lo largo de todo el proceso, generar un flujo constante de biogás que justificara una inversión, bien fuera pública o privada. Para alcanzar la estabilidad necesaria, en Econward planteamos una solución: aplicar un pretratamiento a estos residuos para homogeneizarlos y eliminar los impropios y los agentes patógenos. Una apuesta decidida por la I+D nos ha permitido dar con el método 56 El equipo patentado Biomak que aplica la tecnología de Econward en la planta de tratamiento de la empresa en la Comunidad de Madrid. idóneo, un proceso semicontinuo que aplica hidrólisis térmica y presurizada con vapor, en unas condiciones específicas. El proceso transforma los biorresiduos en un nuevo material, una biomasa homogénea, higienizada y biotermoestabilizada que optimiza la etapa posterior, el procedimiento de digestión anaerobia. Una biomasa uniforme que, en definitiva, mejora el rendimiento de todo el proceso, aumentando notablemente la cantidad y calidad del biogás resultante, que ofrece una mayor concentración de metano. Este biogás no solo permitiría el autoabastecimiento energético de la planta, sino que el biometano presente en el biogás puede ser inyectado en la red para un número creciente de usos, con el transporte como punta de lanza. Para hacer estas afirmaciones nos avalan años de exhaustivas pruebas, primero en laboratorio y luego a escala semi-industrial e industrial. En la planta de la que dispone la compañía en la Comunidad de Madrid evaluamos la eficacia del proceso de termohidrólisis en grandes volúmenes de FORSU y nuestro trabajo ha demostrado la eficiencia de nuestro sistema. Mediante una evaluación constante, verificamos continuamente el éxito de esta tecnología, obteniendo resultados que superan las expectativas en numerosos pará- metros, además de habernos permitido abrir otras líneas de investigación y de negocio. Los resultados son claros: hemos demostrado que este pretratamiento crea una biomasa libre de patógenos, homogeneizada, más fácil de limpiar y biológicamente estable para crear un sustrato de alta calidad en el proceso de digestión anaerobia. Este, a su vez, se desarrolla con una mayor tasa de estabilidad y eficiencia en términos de rendimiento y calidad del biogás. Con nuestra tecnología, como mínimo duplicamos la producción de biometano. E incluso el digestato resultante también muestra una composición de mayor calidad, libre de patógenos e ideal para compostaje y fertilizantes. Estos resultados nos permiten afirmar con orgullo que esta tecnología es técnica y financieramente viable. Contribuye a lograr muchos objetivos ambientales: reducir las emisiones y la disposición en vertederos y aumentar las tasas de reciclaje, al tiempo que promueve las energías renovables en el mix energético. Y, ante todo, nos permite crear un puente entre los residuos y la generación de energía renovable; dos mundos que históricamente no han estado vinculados pero que están llamados a entenderse y complementarse para lograr un mundo más limpio ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 XVII CONGRESO ANUAL DE COGENERACIÓN Cogeneración, invertir en descarbonizar eficientemente la industria 19 de Octubre de 2021 Hotel The Westin Palace, Plaza de las Cortes 7, Madrid PATROCINADORES APOYAN PRENSA COLABORADORA Redes de calor y frío Situación actual y perspectivas del District Heating and Cooling en España Los sistemas urbanos de climatización (también denominados District Heating and Cooling, DH&C) se han consolidado como una alternativa eficiente a los sistemas individuales de calefacción en España. IGNACIO ARENALES SAUL ADJUNTO A LA SECRETARÍA GENERAL DE ADHAC (ASOCIACIÓN DE EMPRESAS DE REDES DE CALOR Y FRÍO) Situación del sector a nivel nacional El Censo de Redes de Calor y Frío elaborado anualmente por ADHAC ha identificado en los últimos años numerosas instalaciones de este tipo en España. En 2013 se registraron 139 sistemas de DH&C. Sólo siete años después, el número de redes censadas es de 468, que suman 750 km de longitud y abastecen a más de 5.700 edificios; generando un ahorro estimado de 330.000 toneladas de CO2 al año. La construcción de importantes instalaciones en varias capitales, el anuncio de iniciativas legislativas y ejecutivas clave para promocionar el desarrollo de estos sistemas colectivos de climatización y las nuevas figuras jurídicas como las comunidades energéticas locales (CELs) ponen de manifiesto la apuesta de las AA.PP. por el sector. A continuación, se explican brevemente en qué consisten estas iniciativas, tanto a nivel europeo como nacional. En 2020 se han lanzado numerosas iniciativas y programas nacionales que incluyen las redes de calor y frío entre sus actuaciones elegibles. Si el primer borrador del Plan Nacional de Energía y Clima (PNIEC), remitido a la Comisión Europea (CE) en 2019, ya se refería a la necesidad de promover el desarrollo de redes urbanas de calor y frío para descarbonizar el sector de calefacción y refrigeración, en el documento definitivo remitido a la CE el año pasado se incluye una medida específica para el desarrollo de las energías renovables térmicas. Se trata de la ‘Medida 1.6. Marco para el desarrollo de las energías renovables térmicas’ del eje de descarbonización del plan, en la que se incluyen mecanismos relativos a la promoción de redes de calor y frío como la evaluación del potencial de uso de energías renovables y calor y frío residual en DH&C, líneas de apoyo a estas 58 instalaciones o la evaluación del potencial de estos sistemas en nuevos desarrollos urbanísticos. Esta medida, al igual que las directivas europeas en esta materia, destaca que las Comunidades Energéticas Locales (CEL) pueden desempeñar un papel muy relevante en la promoción de renovables térmicas, principalmente en todo lo relacionado con el desarrollo de DH&C. La actualización de la Estrategia a largo plazo para la Rehabilitación Energética en el pios y núcleos con menos de 5.000 habitantes. El ámbito territorial para la ejecución de los proyectos elegibles se circunscribe al territorio nacional conformado por los municipios de reto demográfico, que serán aquellos municipios de hasta 5.000 habitantes y los municipios no urbanos de hasta 20.000 habitantes en los que todas sus entidades singulares de población sean de hasta 5.000 habitantes En el ámbito legislativo, cabe destacar la creación del subgrupo de Sistemas Urbanos La construcción de instalaciones en capitales, el anuncio de iniciativas clave para promocionar el desarrollo de estos sistemas colectivos de climatización y las nuevas figuras jurídicas como las comunidades energéticas locales (CELs) ponen de manifiesto la apuesta de las AA.PP. por el sector sector de la Edificación en España 2020 (ERESEE 2020) proporciona en su eje técnico una descripción detallada de la evolución de los DH&C en los últimos años y sus perspectivas de futuro ligadas a las CELs, estableciendo la conexión de viviendas a este tipo de soluciones entre las actividades elegibles en futuros programas de financiación pública de rehabilitación. En esta línea, el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO) anunció en julio el lanzamiento de convocatorias de ayudas a renovables innovadoras por valor de entre 300 y 350 millones de euros con cargo al Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PRTR). Se trata de líneas de gestión centralizada que incentivarán la implantación de redes de calor y frío en distintas partes del territorio, el despliegue de renovables innovadoras y el fomento de comunidades energéticas. Entre ellas, destacan el plan de ayudas para proyectos singulares de energía limpia en municipios pequeños o en riesgo de despoblación y programa de rehabilitación energética de edificios en munici- de Climatización para abordar las cuestiones relacionadas con este tipo de instalaciones, identificadas en los grupos de trabajo de la Fase II de modificación del Reglamento de Instalaciones Térmicas de Edificios; creados por el Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana. Este grupo de expertos, en el que participó ADHAC, plasmó sus conclusiones en un documento que propone elevar al MITECO una petición para que promueva la aprobación de una regulación específica sobre los derechos y obligaciones de los promotores y usuarios de las redes de calor y frío; en la que se debería evaluar, entre otros, la obligación de conectarse a estos sistemas cuando estén disponibles para nuevos edificios o instalaciones existentes en edificios que se reformen. Esta propuesta pretende eliminar una de las principales barreras al desarrollo de DH&C en España. Situación del sector a nivel europeo El sector de DH&C tiene un gran potencial de desarrollo en la Unión Europea puesto que, ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Redes de calor y frío Red de biomasa del municipio de Ribes de Freser (Girona) según el estudio ‘Country by Country 2019’ de la asociación EuroHeat&Power, en la actualidad alrededor de un 10% de la demanda total de calor en la UE se satisface a través de aproximadamente 6.000 redes de calor y frío. Este porcentaje es significativamente mayor en países con climas fríos como Suecia o Dinamarca, con un 50% y un 65% respectivamente. En España solamente el 0,15% de la demanda final de energía térmica se satisface con sistemas urbanos de climatización urbana, lo que nos convierte en un mercado emergente en este sector. Según este estudio, otros países del sur de Europa han logrado una mayor penetración de las redes de calor y frío en el mercado de energía térmica. Es el caso de Francia, donde se sitúa en el 5% de la demanda térmica total, e Italia, con un 3% aproximadamente. La Comisión Europea (CE) publicó en octubre de 2020 su estrategia ‘Renovation Wave’ para mejorar la eficiencia energética de los edificios, con el objetivo de renovar 35 millones de edificios hasta 2030. Este documento ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 menciona en numerosas ocasiones la necesidad de adoptar soluciones de barrio o distrito para impulsar proyectos de renovación capaces de generar importantes mejoras en la eficiencia energética y de contribuir al desarrollo de las energías renovables en el sector de calefacción y refrigeración. Esta estrategia ha cobrado especial relevancia con la reciente publicación por la CE del paquete ‘Fit for 55’ para adaptar la legislación europea al nuevo objetivo de reducción de emisiones de la UE, ya que la revisión de las directivas de eficiencia energética y energías renovables seguirá las pautas de la estrategia Renovation Wave. Los borradores de estas iniciativas incluyen el fomento de la integración de los sistemas de DH&Cs con otras redes de energía de acuerdo con los PNIECs, el aumento anual indicativo de la participación de fuentes de energía renovables en el sector de DH&C y una nueva definición de DH&C más exigente. Por otro lado, la CE aprobó a principios de diciembre de 2019 una iniciativa sobre finanzas sostenibles para la definición de un mar- co para promover inversiones sostenibles denominado ‘EU Taxonomy’. Esta iniciativa pretende facilitar la identificación de actividades sostenibles en ámbitos de la economía especialmente relevantes en la lucha contra el cambio climático. La construcción, renovación y operación de redes de calor y frío eficientes se consideran actividades sostenibles; incluyéndose las renovaciones de edificios que supongan una reducción de la demanda de energía primaria de al menos el 30%. Perspectivas Desde ADHAC seguimos trabajando, tanto con entidades públicas como privadas, en iniciativas como el desarrollo de grandes proyectos tractores de regeneración urbana en torno a sistemas urbanos de climatización. El potencial de ahorro energético y económico que demuestran estos sistemas, la posibilidad de hibridar distintas energías renovables y el encaje de estas soluciones en el PRTR nos hacen ser optimistas en cuanto al desarrollo del sector en los próximos años 59 Redes de calor y frío Nueva red de calefacción urbana con biomasa de Palencia DH Eco Energías ha promovido la implementación de una nueva red de calor en Palencia. Para su desarrollo DH Eco Energías ha contratado los servicios de Engie España que llevará a cabo el desarrollo técnico de una nueva red urbana de calor, así como las instalaciones de la central de producción de energía térmica en la ciudad de Palencia. ENGIE ESPAÑA L as redes urbanas de calor y frío son una infraestructura energética que brinda la oportunidad a las ciudades de descarbonizar los usos de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria, ya que el factor de escala de barrio o de ciudad, en lugar del concepto de edificio, facilita la integración de fuentes de energía renovables (como la biomasa, la geotermia o la energía solar) o residuales (como la recuperación de calor de industrias o plantas de valorización de residuos), promoviendo de esta forma el principio de economía circular. Engie es una empresa mundial de referencia en redes de calor y frío, con multitud de referencias de integración de energías renovables y residuales, disponiendo de más de 300 referencias a nivel mundial y de tres en España, entre ellas la red de mayor tamaño de la península, situada en Barcelona. El grupo Engie es consciente de que, en el año 2050, el 70% de los habitantes vivirá en áreas urbanas lo que aumentará la demanda global de calor y frío en estos entornos. Debido a ello, se espera que la demanda de refrigeración, por ejemplo, vinculada al aire acondicionado, aumente un 200% desde 2016 hasta 2050. 60 Por todo ello, el grupo avanza y se embarca en un nuevo proyecto. DH Eco Energías y Engie trabajarán de la mano en un plan energético que comenzará a funcionar en 2022. DH Eco Energías ha promovido la implementación de una nueva red de calor en Palencia. Para su desarrollo DH Eco Energías ha contratado los servicios de Engie España que llevará a cabo el desarrollo técnico de una nueva red urbana de calor, así como las instalaciones de la central de producción de energía térmica en la ciudad de Palencia. Para tal fin, se ha constituido una sociedad formada por DH Eco Energías, ENGIE y otros socios financieros en la que ENGIE, además de ser accionista, llevará a cabo la gestión técnica tanto en la fase de construcción como en la de operación del sistema. Red de biomasa La red se alimentará de biomasa como fuente de energía renovable. Este nuevo proyecto beneficiará a unos 10.000 hogares a los que suministrará energía térmica para uso de agua caliente y calefacción en Palencia, a 250 km al norte de Madrid. La planta de generación térmica se diseñará y construirá en tres fases según la extensión de la red y la demanda, con una solución de biomasa (astillas de madera) y cal- deras de gas natural adicionales para garantizar la seguridad de suministro en situaciones de emergencia para picos y respaldo, alcanzando una capacidad final total de 28 MWt. El proyecto permitirá un ahorro de 26.275t de CO2 por año, lo que representa una reducción del 93% frente a una solución de combustible fósil convencional actual. Engie será el principal contratista técnico (excepto en la obra civil) para las siguientes partes: • Instalación de la central de producción de energía térmica mediante biomasa a través de un contrato bajo la modalidad EPC (Ingeniería, Compras y Construcción) • La gestión de las obras de extensiones de red. • La gestión de los activos técnicos. • Las actividades de operación y mantenimiento (O&M). Por su parte, DH Eco Energías supervisará los trabajos técnicos, y estará a cargo del resto de las gestiones de la explotación, tales como administración de la sociedad y la comercialización de la red. Está previsto que las obras de la planta y las primeras conexiones se completen en otoño de 2022. La puesta en servicio completa se realizará durante el invierno de 2022-2023, con futuros desarrollos para alcanzar los 22 km de extensión de red en 2024. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Redes de calor y frío Como ha destacado la CEO de Engie España, Loreto Ordóñez, “este proyecto de red energética urbana es esencial y clave a la hora de conseguir que las ciudades aborden, eficazmente, el desafío de la descarbonización, es decir, que reduzcan su huella medio ambiental, optimizando su suministro de energía. Sin duda, un futuro verde para las ciudades pasa por promover estas tecnologías”. Los beneficios medioambientales y económicos del uso de la biomasa La biomasa como fuente de energía renovable, alternativa a los actuales combustibles fósiles, permite disminuir la dependencia energética exterior, además de considerarse neutra en emisiones de CO2. Además, facilita la generación de empleo local y mejora la calificación energética de todas aquellas viviendas que se conecten a la red de calor. Otras numerosas ventajas medioambientales y económicas son la rebaja de la factura de gas y eléctrica, así como liberar a los ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 edificios de equipos propios evitando ruidos, vibraciones, tareas de mantenimiento, averías o reinversiones para reposición de maquinaria 61 biomasa La bioenergía es fundamental para avanzar en la transición energética La biomasa aporta en la actualidad un 85% de la calefacción renovable en Europa; con el horizonte 2050 en mente, la bioenergía puede y debe seguir desplazando a los combustibles fósiles en este sector y en otros como el calor industrial, la electricidad o el transporte. Su contribución es fundamental para lograr el cambio de modelo energético y la descarbonización que persiguen los estados miembros de la UE. ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE LA BIOMASA (AVEBIOM) S egún proyecta el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC), entre 2020 y 2030, España puede aumentar la contribución de la biomasa para generar calor en 400 ktep, lo que requiere la movilización de 1,2 millones de toneladas de biomasa más. Gracias al trabajo realizado durante el proyecto Agrobioheat, estimamos que podríamos disponer de forma sostenible de otros 3,3 millones de toneladas de biomasa, incluyendo la de origen forestal y agrícola, que podrían aportar 1.100 ktep al mix de calor renovable. AVEBIOM está inmerso en la actualidad en la confección del Plan estratégico para la agrobiomasa en España, que profundizará en las posibilidades de este ingente recurso 62 renovable, que incluye la paja de cereal yo el hueso de aceituna y también podas y arranques de frutales, vides y olivo, el cañote de maíz y girasol, los restos de ensilado y el orujillo. Recursos poco utilizados, pero con gran potencial en los circuitos de la bioeconomía. La capacidad de las plantas donde se obtienen los principales biocombustibles sólidos, pellets, astilla y hueso de aceituna se mantiene o aumentará ligeramente en el entorno de los 2.000.000 de toneladas anuales. En 2020, los equipos e instalaciones de biomasa en España consumieron más de medio millón de toneladas de biocombustibles renovables y sostenibles. Según el último inventario llevado a cabo por AVEBIOM, en 2020-21 estuvieron operativas 75 plantas de pellets en España, 8 menos que en el anterior inventario. Pero el número de fábricas con producción certificada ENplus aumenta en dos y ya son 41 instalaciones las que cuentan con el sello de calidad. De esta manera alcanzamos el 87% de la producción de pellets certificada ENplus en nuestro país. En 2020-2021, diez fábricas aumentaron su producción en comparación con el año anterior y 31 redujeron sus volúmenes. Un invierno no muy frío y el stock acumulado de la campaña anterior están detrás de un descenso en la fabricación, que ha pasado del récord de 510.000 toneladas de pellets alcanzado en 2019-2020 a las 350.000 toneladas de la última temporada. En cuanto a los precios de los biocombustibles sólidos, es de esperar que sigan estables, según la tendencia observada desde hace 10 años, cuando AVEBIOM comenzó a elaborar el Índice de Precios de la Biomasa. El insólito año 2020 fue positivo para la instalación de equipos de biomasa tanto en ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 biomasa el sector residencial de las viviendas unifamiliares, como en la industria, donde ya hay calderas en todos los sectores de actividad, y en edificios públicos y del sector terciario de todo el país. El Observatorio Nacional de la Biomasa de AVEBIOM (ONB) arroja un número total de instalaciones de estufas y calderas de menos de 50 kW en viviendas individuales cercano a las 400.000 unidades a final de 2020, con una potencia total instalada próxima a 5.000 MW. La mayor parte de las instalaciones con biomasa de alta potencia se encuentran en la industria agroalimentaria y en el sector forestal y de la madera, aunque es destacable que ya se encuentran calderas de alta potencia con biomasa en todo tipo de industrias. Al finalizar 2020, el ONB estimaba más de 7.100 instalaciones industriales que superan los 3.800 MW instalados, donde se consume el 43% de toda la biomasa que se destina a energía en España. En el sector servicios, en 2020 había 13.500 instalaciones utilizando biomasa, con una potencia media de 93 kW. Estas calderas, y estufas en menor medida, generan energía para calentar dependencias municipales, alojamientos, residencias, instalaciones deportivas y sector educativo, de forma mayoritaria. Al finalizar 2021, la biomasa se acercará a los 14.000 MW instalados y habrá evitado en España la emisión de alrededor de 5 millones de toneladas de CO2, equivalentes a retirar de la circulación más de 3 millones de turismos. Siguiendo la tendencia de instalaciones de los últimos años, estimamos que cuando concluya el año contaremos con más de 450.000 estufas y calderas de biomasa instaladas en el sector residencial nacional. Es destacable el papel que pueden jugar las redes de calor con biomasa, cuyo número se ha multiplicado por 15 en los últimos 10 años para acercarse, en breve, a las 450 instalaciones para descarbonizar el suministro de energía térmica en los sectores residencial, servicios e industrial de España. Por último, las instalaciones térmicas de mayor potencia, con calderas de más de 50 kW situadas en industria y sector terciario, podrían superar las 15.000 unidades según indica la trayectoria seguida en el pasado. Estamos en un buen momento para que la biomasa gane terreno al gas en las cogeneraciones industriales. El precio de CO2, junENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Al finalizar 2021, la biomasa se acercará a los 14.000 MW instalados y habrá evitado en España la emisión de alrededor de 5 millones de toneladas de CO2, equivalentes a retirar de la circulación más de 3 millones de turismos to a la necesidad de mejorar el aspecto de la sostenibilidad en algunos sectores, abren una puerta para que la biomasa demuestre que es una tecnología muy interesante para estos sectores industriales. La reactivación económica y comercial que se espera cuando se movilicen los fondos públicos para impulsar la economía verde, junto con el comportamiento alcista de los mercados eléctrico y de los combustibles fósiles traerá un aumento en la instalación de nuevos equipos de biomasa, calderas y estufas. El reciente Real Decreto que aprueba conceder ayudas a las comunidades autónomas para fomentar la implantación de sistemas térmicos renovables en el sector residencial, además de apoyar a los más mediáticos autoconsumo y almacenamiento, debería ser también un buen apoyo para la expansión de la biomasa. Otras convocatorias como el PREE o las ayudas para eficiencia energética en pymes y gran empresa industrial del IDAE, y otras específicas de las comunidades autónomas, también consideran a la biomasa como una tecnología a promover. El sector de la bioenergía para usos térmicos ha evolucionado de manera impresionante en el último decenio gracias a la implementación y adopción por la parte del sector de certificaciones que aseguran la sostenibilidad de las instalaciones y las cadenas de valor de la biomasa y, por otra parte, invirtiendo de forma continua en i+D para lograr mejoras tecnológicas en los equipos de combustión y en los sistemas de depuración de los gases y reducir a prácticamente cero las emisiones de contaminantes a la atmósfera. En esta senda hemos de seguir, sin olvidar de avanzar también en los procesos de digitalización de nuestras empresas, puesto que es clave para que mejoren sus procesos, competitividad, diferenciación y calidad de servicios. Durante el Congreso Internacional de Bioenergía y a lo largo de seminarios específicos en los próximos meses intentaremos definir con nuestros asociados los pasos para aplicar la digitalización en actividades de suministro de biomasa, de fabricación de equipos o de servicios energéticos. La Asociación Española de la Biomasa lleva cerca de 20 años ayudando a sus empresas asociadas y del sector en general a seguir mejorando su posición en el mercado de la energía renovable y sostenible. La feria Expobiomasa, el Congreso Internacional de Bioenergía y el Salón del Gas Renovable son la parte más visible de una labor diaria para seguir avanzando a un futuro mejor 63 Biomasa Calderas de biomasa: solución eficaz para reducir las emisiones contaminantes y los gases de efecto invernadero En el actual contexto de desarrollo de energías renovables, la bioenergía —y en particular la calefacción residencial mediante biomasa— es una alternativa prometedora. Durante los últimos años se están desarrollando calderas de alta eficiencia capaces de combustionar diferentes combustibles con unas emisiones mínimas. Por lo tanto, para la reducción del nivel de emisiones del sector residencial será clave sustituir el parque de calderas de biomasa viejas y poco eficientes. COMISIÓN TÉCNICA DE FEGECA (ASOCIACIÓN DE FABRICANTES DE GENERADORES Y EMISORES DE CALOR) C on el objetivo de reducir el impacto ambiental de la combustión de biomasa, la legislación europea está prestando cada vez más atención a las emisiones de diferentes tipos de sistemas de calefacción. Por ejemplo, en el ámbito de la Directiva europea de Ecodiseño (Directiva 2009/125/EC) se han desarrollado diferentes Reglamentos que 64 afectan tanto al etiquetado como a los límites de rendimiento y emisiones: • Estufas: Reglamento 2015/1185 (Requisitos) y 2015/1186 (Etiquetado). • Calderas: Reglamento 2015/1189 (Requisitos) y 2015/1187 (Etiquetado). Emisiones El continuo desarrollo normativo ha fijado el límite de emisión de partículas en calderas de pellet en 40 mg/m3 (hasta el año 2020 el límite ha sido de 150 mg/m3) mientras que en cuanto a las emisiones de NOX el límite se ha fijado en 200 mg/m3. Además, en los últimos años se han puesto en marcha un amplio número de instrumentos legales en diferentes estados. Por ejemplo, en Alemania, desde el año 2010, el primer Reglamento federal de control de inmisiones (1. BImSCHV) sólo permite instalar ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Biomasa calderas de pellet con unas emisiones de partículas menores a 27 mg/m3. Otro ejemplo es Francia, donde para obtener el sello de calidad Flamme Verte y poder acceder a subvenciones públicas por la instalación de una caldera de pellet las emisiones de partículas deben ser inferiores a 20 mg/m3. El país más restrictivo actualmente es Italia. Aquí han aprobado un Decreto (Decreto 186/2017) según el cual sólo se podrán instalar calderas de pellet con unas emisiones de partículas por debajo de 20 mg/m3 y emisiones de NOX por debajo de 178 mg/m3. Todo ello junto a que el reto tecnológico de los últimos años se ha enfocado en obtener niveles muy bajos de emisiones de dichos compuestos, ha propiciado que las calderas modernas de biomasa y sobre todo las calderas modernas de pellet producen una concentración de partículas y óxidos de nitrógeno (NOX) mucho menores que las calderas tradicionales de biomasa. La reducción de emisiones se puede llevar a cabo de diferentes formas. Por un lado, existen una serie de tecnologías con las que se puede ‘limpiar’ el humo generado en la caldera. Estas medidas se denominan secundarias debido a que no se interviene directamente en la fuente donde se genera la combustión y las emisiones. Los principales ejemplos de medidas secundarias son filtros, ciclones y catalizadores. Su efectividad está limitada debido a que el rendimiento baja para el tamaño de partícula por debajo de 1 micra y en el caso de una combustión completa de pellets de madera, el tamaño de las partículas suele ser inferior a este tamaño. Por otro lado, existen las medidas primarias. Medidas que afectan directamente a la combustión de pellet. Cuando se interviene directamente en la combustión es posible disminuir drásticamente la concentración de partículas, y además también de los óxidos de nitrógeno (NOX). La combustión de biomasa es una interacción complicada de procesos químicos y físicos donde el aire, el pellet y el calor son los tres requerimientos necesarios para sustentarlo. La combustión completa de la biomasa ocurrirá cuando la mezcla de aire y combustible tiene lugar a una temperatura elevada y una turbulencia alta durante un tiempo mínimo. Para minimizar las emisiones partículas y óxidos de nitrógeno de la combustión del pellet se deben tener en cuenta otras consideraciones añadidas. Por un lado, en el lecho donde ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 se encuentra el pellet se debe conseguir una temperatura baja y una velocidad de gases reducida para una generación de partículas y NOX mínima. Y, por otro lado, en la zona superior al lecho de pellet, se debe mantener la temperatura de llama elevada y una mezcla adecuada (alta turbulencia) de los gases para asegurar una combustión completa. De esta forma, los niveles de emisiones que se consiguen con una configuración óptima del quemador son muy bajos. Incluso, en las calderas más avanzadas, se pueden llegar a conseguir valores significativamente inferiores a los requerimientos de Ecodiseño. Sin embargo, en el diseño de calderas de pellet no solo se debe prestar atención a la configuración del quemador y hogar de combustión, sino que se debe mantener la relación óptima de aire/pellet independientemente de la instalación, combustible o cualquier condición externa. Rendimiento En los últimos años se han ido incrementando las exigencias respecto al rendimiento de las calderas de biomasa. Al igual que con el resto de las tecnologías de combustión, el Reglamento de ecodiseño se centra en el rendimiento estacional de las calderas marcando unos mínimos diferentes en función de la potencia de la caldera. Para calderas de menos de 20 kW en rendimiento estacional mínimo es el 75% mientras que para el resto se sitúa en un 77%. El dimensionamiento de las calderas respecto a la demanda de las viviendas está muy escorado hacia la potencia a carga parcial respecto a la carga total. Esto ha hecho que para calcular el rendimiento estacional se haya decidido ponderar el rendimiento a carga parcial en un 85% y la de carga total en un 15%. Por lo tanto, el rendimiento a carga parcial tiene muchísima más importancia respecto a la carga total por lo que al seleccionar una caldera se debería centrarse más en los datos a carga parcial que a carga total. Etiquetado Aunque el etiquetado de las calderas de biomasa se muy parecida respecto al resto de las calderas cabe destacar las diferencias entre ellas y las razones para ello. Mientras que en las calderas “habituales” se gráfica la Eficiencia energética estacional de calefacción (de la G a la A+++) en las calderas de biomasa se gráfica el Índice de eficiencia energética (de la G a la A+++). Básicamente, la principal diferencia es que para calcular el Índice de eficiencia energética se multiplica el rendimiento estacional por 1,45, con lo que a mismo rendimiento estacional las calderas obtienen un mayor Índice de eficiencia energética y en consecuencia una mayor Clase de eficiencia energética. Combustibles A diferencia de las calderas de combustible líquido o gaseoso, donde prácticamente hay un único combustible y muy estandarizado, en la biomasa hay una gran variedad de tipos de combustible. La continua evolución de la industria de la biomasa ha permitido que en la actualidad exista una gran variedad de biocombustibles sólidos susceptibles de ser utilizados en sis- 65 Biomasa ción propia. En cambio, la briqueta destaca por su alto poder calorífico. temas de climatización de edificios destacando los siguientes: • Pellets, producidos de forma industrial. • Astillas, provenientes de las industrias de la primera y segunda transformación de la madera o de tratamientos silvícolas y forestales (podas, clareos, cultivos energéticos leñosos, etc.). • Residuos agroindustriales, como los huesos de aceituna, cáscaras de frutos secos, almendra, piña, etc. • Leña y briquetas, que puede producirla el propio usuario (leña) u obtenerse en el mercado (leña y briquetas). Pellets Es el biocombustible más estandarizado y normalizado (UNE-EN-ISO 17225-2). Tienen forma de pequeños cilindros y se comercializa de diferentes maneras (sacos, granel…). El sistema que garantiza la calidad según la norma citada es la certificación EN-Plus. Se clasifican en tres calidades diferentes siendo la calidad A1 el que asegura una concentración de cenizas, nitrógeno y cloro mínimos. Además, en los últimos años se están industrializando pellets de diferentes combustibles a parte de las de madera. Las principales ventajas que presentan son su alto poder calorífico, su bajo contenido de cenizas y su gran disponibilidad y facilidad de almacenaje. El principal inconveniente es que su precio es más elevado que el resto de los combustibles. Astillas Son trozos pequeños de madera entre 5 y 100 mm de longitud. Está normalizado por la 66 UNE-EN ISO 17225-4 y se califican principalmente en función de su tamaño y humedad. Las principales ventajas que presentan son el precio y que tienen un grado medio de estandarización a nivel europeo. El principal inconveniente es su baja densidad respecto al pellets o hueso de aceituna con lo cual el almacenamiento y transporte es más costoso. Residuos agroindustriales Los residuos agroindustriales adecuados para su uso como combustible en calderas de biomasa son fundamentalmente los provenientes de las industrias de la producción de aceite de oliva y aceituna, de las alcoholeras y la uva, y de los frutos secos. En este caso el hueso de aceituna se rige por la norma UNE 164003 y la cascara de frutos por la norma 164004. La principal ventaja que presentan es el precio, ya que al ser un subproducto de un proceso reduce su coste. El principal inconveniente es su contenido de cenizas y la distribución se concentra en la zona donde la industria extractora esté localizada. Leña y briquetas Aunque su uso se da con menor frecuencia que el del resto de los biocombustibles sólidos presentados previamente, existen también calderas modernas diseñadas para su uso con leña o briquetas. La leña está normalizada por la norma UNE-EN ISO 17225-5 mientras que a la briqueta le afecta la UNEEN ISO 17225-3. La principal ventaja de la leña es su coste, sobre todo cuando se extrae de una explota- Seguridad Las calderas de biomasa, al igual que el resto de las calderas, tienen que cumplir con exigencias muy estrictas en temas de seguridad. De esta forma las calderas suelen estar equipadas con distintos tipos de seguridad (sensor de presión de agua, sensor de presión de aire, detector de llama, válvulas de seguridad…) pero además tienen que cumplir con exigencias añadidas por el tipo de combustible utilizados. Se podrían destacar las siguientes exigencias según la norma UNE-EN 303-5: Seguridad contra el retorno de llama: los sistemas de carga automática se deben diseñar para prevenir el retorno de llama, incluso cuando se dé un fallo en el suministro de energía o si falla el dispositivo de carga o interrupción del dispositivo de carga. Seguridad contra la sobrecarga del combustible: las calderas están equipadas con un dispositivo de seguridad que detiene el suministro de combustible en el caso de tanto una combustión pobre en aire como de una combustión demasiado rica. Conclusiones La evolución que han tenido las calderas de biomasa durante los últimos años ha hecho que se conviertan en una solución eficaz para reducir las emisiones contaminantes y los gases de efecto invernadero. Por un lado, se podrían destacar las mejoras en cuanto al rendimiento y emisiones. Se han desarrollado calderas totalmente automáticas obteniendo unos rendimientos y emisiones inimaginables hace unos años. Además, el desarrollo de nuevos combustibles estandarizados ha facilitado la “democratización” de este tipo de calderas con lo que su popularidad va en aumento. Por otro lado, se debe mencionar que la automatización de estas ha dotado a las calderas de medidas de seguridad, incluso con varios mecanismos para atajar un mismo riesgo, con lo que las sitúan a la altura de las calderas más seguras. Finalmente, hay que insistir en la importancia que tendrán las calderas de biomasa en la transición energética, ya que a la ventaja que aporta la sustitución de las calderas de combustibles fósiles por las de biomasa se ve refrendado por la disponibilidad de dicho combustible a nivel nacional ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 biomasa Digitalización de procesos de revalorización energética con sello valenciano El proyecto DIGIBIO (Digitalización de procesos de revalorización energética de biomasa de alto valor añadido) ha desarrollado un sistema digital capaz de captar información y analizar la eficiencia de procesos de revalorización de biomasa orientados a la obtención sostenible de bioproductos y/o bioenergía. CLÚSTER DE ENERGÍA DE LA COMUNIDAD VALENCIANA (CECV) L a iniciativa ha planteado una digitalización completa, desde nivel de campo al de información, orientada al despliegue de una herramienta analítica de la eficiencia energética en referencia al tipo y forma de producción, incluyendo un novedoso sistema de trazabilidad de la energía enlazado con la trazabilidad de la materia de entrada y salida; biomasa y productos revalorizados en forma de biomateriales y bioenergía respectivamente. Además, añade una capa de información a modo de huella digital energética – productiva que habilita al proceso a tener una alta capacidad de representatividad digital e integración en su cadena de valor productiva, ya sea en procesos existentes o de nueva creación; aspecto importante en la gestión y dinamización de nuevos procesos productivos sostenibles e innovadores dentro del campo de la economía circular. Y con ello, se ha buscado obtener los sistemas digitales, tanto automáticos como de información, con los que conseguir mejoras del rendimiento y aumento de la productividad, pudiendo así realizar nuevos niveles de análisis y conclusiones de operación óptima y de eficiencia energética, que típicamente dependen de multitud de variables, tienen una intensidad de consumo energético importante y unos condicionantes de operación variados según a la aplicación de revalorización que se enfoquen. En concreto, el proyecto ha desarrollado los siguientes componentes: (i) Proceso y Biomasa de Entrada y Productos de Salida Revalorizados, (ii) Sistema Físico que se compone de los equipos de medida de las variables significativas que adquiere el sistema de los procesos (iii) Gemelo Digital – Sistema IIoT (compuesto por los diferentes dispositivos de sensórica, automatización y almacenamiento de datos y las conexiones entre ellos) y SCADA, y (iv) SCADA y Gemelo Digital – Modelos EE, Calidad productiva e integración. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Y los resultados obtenidos en el proyecto han sido: • Mejoras del rendimiento productivo, energético y de sostenibilidad del proceso industrial de revalorización de biomasa para conseguir bioenergía y bioproductos al que va dirigida la digitalización y conectividad integral propuesta. • Digitalización total de entorno productivo de revalorización energética de biomasa (bioenergía) y/o obtención de nuevos materiales de alto valor añadido (bioproductos). A nivel de planta desde procesos físicos como la sensorización, automatización, infraestructura TIC hacia niveles software como bases de datos, interfaces de comunicaciones, modelos de datos, interfaces relacionales, modelos de simulación y analítica de datos. • Conectividad total de proceso a digitalizar con otros procesos de la misma cadena de valor y tecnologías de gestión aguas arriba y aguas abajo • Sistema de monitorización, virtualización y simulación para análisis de operatividad, eficiencia, sostenibilidad y mantenimiento del proceso y maquinaria en estudio. Todo ello integrado en formatos tecnológicos de IIOT, Big Data y Gemelo Digital y en sus interfaces de visualización y gestión Los resultados ofrecen oportunidades de mercado para el sector de la biomasa y de los habilitadores tecnológicos, tanto implementando la tecnología obtenida en pilotos industriales con el fin de aplicar la innovación desarrollada, como buscando nuevos proyectos de I+D, por parte de las empresas del consorcio y buscando otras interesadas, para ahondar en el concepto de la creación de nuevos modelos y gemelos digitales de análisis inteligente del uso óptimo de la energía sostenible y circular en procesos de revalorización. Además, se dispone de un piloto demostrativo, a modo de aplicación, en la parte de analítica mencionada. El proyecto DIGIBIO ha sido financiado por la convocatoria 2020 de Agrupaciones Empresariales Innovadoras (AEI) de MINCOTUR - Ministerio de Industria, Comercio y Turismo (AEI010500-2020-254) y participan en el consorcio el Clúster de la Energía de la Comunitat Valenciana (CECV), la empresa Nuevas Técnicas de Automatización Industrial (Nutai) y el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) 67 PRODUCTOS | SERVICIOS Llega a España el generador portátil de energía Bluetti EB55 Tanto los desastres como los incendios forestales hasta las tormentas de invierno y en las actividades al aire libre como la acampada, siempre es aconsejable tener acceso a una toma de corriente. Un generador de energía portátil es en estos casos la solución ideal. Antes de presentar en Europa los nuevos lanzamientos de sus equipos AC200MAX y AC300, el fabricante Bluetti ha lanzado en España un generador de energía portátil mucho más pequeño: la estación de energía EB55 de 537 Wh y 700 W. Este pequeño generador de energía se considera el sucesor de la AC50S y proporciona un almacenamiento de energía solar ecológico, que garantiza energía para todo tipo de aplicaciones, desde teléfonos inteligentes y ordenadores portátiles hasta electrodomésticos de tamaño pequeño y mediano. El Bluetti EB55 tiene un exterior de material ABS + PC a prueba de fuego y está disponible en tres colores (azul o gris entre ellos). Incopora un pie de goma debajo y viene con un asa de transporte sólida y plegable. En términos de salidas, cuenta dos salidas de CA (versión europea) y hasta 700 W de potencia continua de un inversor de onda sinusoidal pura. Este equipo de generación de energía está equipado con un paquete de baterías de fosfato de litio-hierro (LiFePO4) de 537 Wh, una de las químicas más estables y duraderas de la industria. Con el controlador BMS desarrollado exclusivamente por Bluetti, la unidad completa puede durar más de 2.500 ciclos de carga antes de que la capacidad caiga al 80%. En el panel frontal del EB55 hay una serie de tomacorrientes de 68 CA/CC que permiten hacer funcionar casi todas las cargas de 5V/12V y los aparatos básicos de CA para un viaje. El product diseñado por Bluetti cuenta con un cable USB-C Outlet de 100 W, que cumple con el protocolo PD3.0 y puede cargar un ordenador portátil o cualquier dispositivo alimentado por USB-C. El EB55 puede cargar casi todos los portátiles USB-C a toda velocidad. Para el emblemático MacBook Pro de 16 pulgadas (99,8Wh), puede proporcionar hasta 4,5 cargas. De este modo, los usarios pueden deshacerse de esos voluminosos adaptadores para portátiles. Respecto a los modos de cargar el EB55, se puede hacer mediante energía solar, en el coche, con un generador de gas o con el adaptador AC/DC incluido, o con energía solar+AC simultáneamente. Un algoritmo aumenta el rendimiento de una planta fotovoltaica un 5,3% cuando está nublado Soltec Power Holdings ha publicado por segundo año consecutivo un informe técnico junto con la firma alemana TÜV Rehinland que confirma que, su TeamTrack con Diffuse Booster puede aumentar la ganancia de una planta solar fotovoltaica hasta un 5,3% en terrenos regulares de latitud mediterránea. En dicho estudio TÜV Rheinland ha validado el algoritmo de Soltec Diffuse Booster, cuyo objetivo es aumentar la producción de la planta fotovoltaica en días nublados, es decir, cuando hay más irradiación difusa que directa. El algoritmo, que utiliza tanto sensores como previsiones meteorológicas, mueve los seguidores a la posición óptima que capten la máxima irradiación. De este modo, TÜV Rheinland ha observado que la activación este algoritmo incrementa el rendimiento ener- gético de Basic TeamTrack en un 5,3% en los emplazamientos mediterráneos y ecuatoriales, alcanzando una ganancia del 6,9% en las latitudes septentrionales. El algoritmo Diffuse Booster optimiza así el rendimiento durante los días totalmente nublados, con incrementos en la generación de energía de hasta un 12,4% para un solo día. Las ganancias esperadas para las regiones mediterráneas, ecuatoriales y septentrionales comparadas con el backtracking estándar son 2,5%, 1,3% y 3,8%, respec- tivamente. Concretamente, teniendo en cuenta los diferentes climas y precios de la energía, la implantación de TeamTrack en una planta fotovoltaica de 100 MWp puede suponer un aumento de los ingresos anuales de cerca de 1,8 millones de euros en España, donde el precio de la energía está en 32€/MWh; y de 668.000 euros en Brasil, con un precio energético de 30€/MWh. En latitudes septentrionales, como Alemania, donde el precio de la energía es de 48,8€/MWh, estos ingresos pueden llegar a más de 2 millones de euros. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 PRODUCTOS | SERVICIOS Nuevo módulo híbrido de energía para aplicaciones aisladas Benza Energía, como fabricante de soluciones energéticas a medida, ha desarrollado un módulo híbrido de energía para aplicaciones aisladas que aúna las ventajas ambientales de la energía fotovoltaica con la seguridad de suministro que aportan los grupos electrógenos diésel. El módulo consta de un grupo electrógeno diésel Benza BY14M controlado por el controlador de Lovato RGK800, un inversor Studer XTH 8000-48, dos cargadores variostring VS120 y una batería de Li-ion de BYD. Toda la aparamenta auxiliar asocia al campo fotovoltaico como son los interruptores, seccionadores de los strings, los descargadores de sobretensión, fusibles etc. se han seleccionado en colaboración con Lovato Electric optimizando así la operación y protección del sistema Además, el campo fotovoltaico asociado al módulo energético se ha diseñado de forma modular y con una filosofía plug and play que facilita su instalación y adaptación a las necesidades del cliente. La filosofía de operación del equipo maximiza la producción fotovoltaica de tal manera que los excesos de generación que se dan en las horas de sol se acumulan en la batería Li-ion entrando a funcionar el grupo electrógeno solamente en momentos puntuales de baja aportación solar. Esta filosofía ha logrado reducir las horas de trabajo de motor diésel en un 80% Nuevas cajas de agrupación de 1000V y 1500V de Gave Electro para parques solares Gave Electro ha desarrollado las gamas SA y SM de armarios de conexión fotovoltaica diseñadas especialmente para grandes instalaciones de generación, teniendo en cuenta el largo ciclo de vida que comprenden este tipo de instalaciones y su elevada necesidad de resistencia a la intemperie. El diseño también considera facilitar los trabajos de instalación, puesta en marcha y operaciones de mantenimiento. Gave Electro es el fabricante de todo el aparellaje en las cajas de agrupación. Gracias a ello, garantizamos el buen funcionamiento de cada uno de los elementos que componen los armarios de conexión, así como una óptima integración entre ellos, logrando ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 así disminuir los costes y mejorar los objetivos Capex y Opex de la instalación. La nueva serie SA y SM está formada por armarios de poliéster reforzado en fibra de vidrio de elevada resistencia a los golpes y a la corrosión. Ha sido desarrollada para trabajar en tensiones de hasta 1500 V. Además, Gave Electro garantiza la verificación individual de todos los cuadros. respecto a la solución precedente, lo que supone un importante ahorro en consumo de combustible y una drástica reducción de emisiones contaminantes. La construcción integrada de este módulo energético aporta importantes ventajas y ahorros de tiempo a nivel de instalación y puesta en marcha además su modularidad permite que el clien- te pueda instalar el equipo en diferentes emplazamientos, pues se ha concebido para facilitar su transporte e instalación. Entre las principales características del RGK800 destacan las posibilidades de personalización, su puerto óptico de programación, las dimensiones contenidas, su diseño ergonómico, el grado de protección IP65, el sistema de instalación con cables y módulos de expansión, la posibilidad de expansión, el módem GPRS-GSM, el puerto Ethernet con aislamiento óptico y función Web Server, su función PLC, la gestión de la carga, el software de supervisión (versión cloud) y el software de configuración y control remoto. Cuarta generación del descargador de corrientes de rayo y sobretensiones DEHNVentil IV M2 DEHN ha presentado la cuarta generación de su descargador de corrientes de rayo y sobretensiones, DEHNventil IV M2. El nuevo equipo incorpora una tecnología novedosa llamada Rapid Arc Control, que permite ofrecer las máximas prestaciones en el mínimo espacio. El nuevo DEHNventil tan sólo ocupa 4 módulos TE, es decir, la mitad que su predecesor. Esto permite liberar espacio en los cuadros para ubicar otros componentes y para facilitar su instalación. Tiene una corriente de choque de rayo de 25 kA por polo (onda 10/350), ofrece niveles de protección por debajo de 1.5 kV y aporta una extraordinaria capacidad de apagado de corrientes consecutivas de hasta 100 kA eff. Tiene un diseño modular e incorpora de serie la señalización a distancia. 69 PRODUCTOS | SERVICIOS El primer módulo solar producido en serie de la industria con una potencia de hasta 700 W Basado en células de 210mm, la serie NewT@N de Risen Energy utiliza tecnologías avanzadas ya implementadas en la serie TITAN, como el corte no destructivo de medias células, multibusbar y encapsulados de alta densidad, para mejorar la eficiencia y reducir eficazmente el riesgo de rotura de células y puntos calientes. Además, NewT@N combina estas tecnologías avanzadas con las ventajas de la tecnología de células monocristalinas de tipo N. Como resultado, NewT@N cuenta con una eficiencia del módulo del 23,08%, una potencia salida de hasta 703,622 W, ambos resultados certificados por la entidad independiente TÜV SÜD. TITAN y NewT@N son ejemplos clave de la nueva serie de baja tensión y alta corriente de Risen Energy. Los productos de bajo voltaje, como las obleas de silicio de 210 mm, pueden transportar cargas más altas y albergan una mayor capacidad instalada. También aumentan significativamente la eficiencia de la generación de energía y el rendimiento estable al mismo tiempo que permiten reducir los costes. 70 Nueva solución segura de vigilancia del aislamiento para las aplicaciones básicas en sistemas IT de Bender El Isometer iso415R ha sido desarrollado para formar parte de máquinas e instalaciones y cumple los requisitos de la Directiva Europea de Máquinas. Se trata de una solución sencilla con comunicación para los circuitos de control (24 V DC - 230 V AC) en la construcción de máquinas e instalaciones, la industria alimentaria y otras industrias. Además, el iso415R puede utilizarse en circuitos principales de hasta 400 V en sistemas IT más pequeños sin variadores de frecuencia y con pocos consumidores. Para garantizar la máxima facilidad de uso, los ajustes se pueden realizar mediante dos potenciómetros en el equipo. Gracias a la función NFC y a la App Bender Connect, el iso415R también se puede parametrizar fácilmente a través de un smartphone. El valor de respuesta individual, la dirección Modbus, el retardo, la función del relé y otros ajustes se pueden configurar en estado desenergizado del equipo antes de la puesta en marcha e instalación. Esto es especialmente cómodo para aquellas confi- guraciones recurrentes, ya que una configuración ya creada puede cargarse en tantos equipos como sea necesario. El nuevo iso415R tiene una interfaz Modbus RTU por cable. Además del clásico contacto de relé para la señalización de alarmas, el protocolo Modbus ha demostrado ser una interfaz muy fiable para la comunicación segura de datos. La interfaz permite la comunicación por bus, el relé permite la compatibilidad con los sistemas existentes. El Isometer cumple con los requisitos de la norma actualmente vigente para dispositivos de detección de aislamiento IEC61557-8. Otro aspecto destacado es el posible acoplamiento del iso415R con un smartphone a través de la NFC. Esto permite configurar el vigilante de aislamiento a través de la aplicación Bender Connect Interconexión inteligente de la infraestructura de recarga Con Charx control modular, Phoenix Contact lanza al mercado una nueva generación de sistemas de control para la carga de vehículos eléctricos. La plataforma abierta basada en Linux constituye la base de una infraestructura de recarga inteligente y sostenible. Mediante la arquitectura modular de los sistemas de control, el sistema puede escalarse a prácticamente cualquier tipo de aplicación, desde el cargador de pared individual hasta el parque de carga interconectado. De este modo, también pueden añadirse ampliaciones a posteriori. Los controladores de carga, que son Plug & Play, ofrecen amplias funciones e interfaces de comunicación en una envolvente compacta y pueden configurarse de forma intuitiva mediante un servidor web. El acoplamiento de sectores cada vez es más importante para el futuro de la electromovilidad y para un cambio a la “All Electric Society” (Sociedad totalmente eléctrica) sobre la base de energía neutra en CO2. La comunicación entre generación, redes, edificios, puntos de recarga y vehículos es el factor clave para una electromovilidad sostenible basada en energías renovables. Esto incluye la integración de los vehículos eléctricos en la “smart grid” (red eléctrica inteligente) o la smart home (vivienda inteligente), procesos de negocio eficientes y fáciles para el usuario, así como la gestión de equipos y parches de sofware para empresas explotadoras de parques de carga. ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ANUNCIOS CLASIFICADOS ¿Interesado en estar en esta sección? / Interested in this section?: Llámenos / Call us: +34 91 630 85 91 | ala@energetica21.com Módulo sencillo / Single module: 55 mm. ancho / width x 65 mm. alto / height | 700 euros - año / year Módulo doble / Double module: 55 mm. ancho / width x 150 mm. alto / height | 117 mm. ancho / width x 65 mm. alto / height | 900 euros - año / year Eficiencia energética para industriales Tercer productor independiente de energía eléctrica y térmica para la industria Cogeneración Gasificación de residuos GRÚAS TELESCÓPICAS PARA GRANDES CORRECTIVOS EN PARQUES EÓLICOS PLATAFORMAS ELEVADORAS DE PERSONAL SOBRE CAMIÓN DE GRAN ALTURA 56, 70, 75, 78 Y 90 METROS Fotovoltaica Energía y gas para industriales CO2 Alimentario Servicios Industriales +34 91 498 71 00 www.transgruma.com www.neoelectra.es Controladores Grupos Electrógenos Regulación Electrónica Velocidad Control Motores Gas Fabricante de torres arriostradas y autosoportadas para control de parques Eólicos, medición de viento y para telecomunicaciones Diseño e ingeniería propios Con Certificaciones EN-1090 e ISO 9001 Analizadores de Gases comercial@tv95premier.com www.tca.es • tcamad@tca.es • +34 91 736 24 00 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 71 ANUNCIOS CLASIFICADOS ANUNCIOS CLASIFICADOS 55x150mm_ISASTUR_ENERGETICAXXI_Feb2020.pdf 1 4/2/21 11:20 La energía del futuro será inteligente o no tendremos futuro como especie” C M Y CM MY CY CMY K El Grupo ISASTUR lleva más de cuatro décadas creciendo en casi 50 países gracias a la capacidad y el compromiso de 1600 profesionales. Ellos y ellas son nuestra inversión más inteligente. 72 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 ANUNCIOS CLASIFICADOS MASTERS OF THE OFF-GRID LA PRIMERA ELECCIÓN PARA SU SISTEMA FOTOVOLTAICO EXPERTOS EN SISTEMAS AISLADOS - Autoconsumo inteligente - Hoy autoconsumo y mañana independencia de la red 7 MODOS DE FUNCIONAMIENTO 1 2 3 4 5 6 7 Mini red a red GridZero SAI RESPALDO apoyo GENERADOR HACIA UN NUEVO ECOSISTEMA DE BATERÍAS spain@alpha-outback-energy.com info@gimborntrading.com www.gimborntrading.com +34 964 90 99 02 Una solución para cada vivienda… y para el planeta Especialistas en sistemas: ✔ Fotovoltaicos con y sin acumulación ✔ Deshumificador solar ven�lamos vivienda Sistemas térmicos ✔ Bomba de calor ✔Alumbrado solar ✔ tecnología led alta eficiencia Saunier Duval, pioneros en Re-novables Contamos con una amplia gama de soluciones de climatización basadas en energías renovables, que aúnan calidad, eficiencia y confort. www.multisistemase2.es info@multisistemase2.com Teléfono: 670714509 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 www.saunierduval.es 73 ANUNCIOS CLASIFICADOS ANUNCIOS CLASIFICADOS Nuevo ELEVADOR DE ESCALERA CAMAC 150 para instaladores de placas solares camac@camacsa.com www.camacsa.com Fabricamos equipos para asegurar el funcionamiento de las instalaciones fotovoltaicas. 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Rotor Lock Acoplamientos Sistemas de refrigeración www.ktr.com 74 ENERGÉTICAXXI · 209 · SEP21 Integramos energías para un futuro sostenible 16-18 Nov 2021 Recinto Ferial ifema.es Analizamos88las necesidades8del proceso8y8las8distintas alternativas8para8su descarbonización ión inic f e Fin dio tu D Es Servicios8Energéticos8para la8descarbonización8industrial Im p En8estrecha colaboración8con8el industrial8definimos la8mejor8opción para8su8proceso tación n la Asumimos8el88riesgo de8la8contrucción8y puesta8en8marcha8de la8instalación Visita8nuestra8web www,enso,energy ciación n a Asumimos8la8inversión en8nuevas8intalacionesh actuando8como8ESCO IM O Gestionamosh8 operamos8y mantenemos8 los8nuevos8equipos rro ho A Generamos8ahorro8a8 través8de8contratos8con distintas8estructuras de8precio info@enso,energy8888888888889q8q598288GGCGq