Proyecto de fin de carrera - Servidor de la Biblioteca de ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/80007/fichero/PFE+GASNIER.pdf · Olivo como biomasa Según la Agencia Andalucía de la

1

Proyecto de fin de carrera

-

Análisis de viabilidad de la aplicación de recursos

energéticos locales a la satisfacción de las necesidades

energéticas de un municipio: recursos eólico y de biomasa

CARRIERE Adrien Tutor del trabajo: Manuel Silva-Pérez DELSAUX Laura GASNIER Justine

Escuela Técnica Superior de Ingenieros

Universidad de Sevilla

El Embalse de José Torán

Adrien CARRIERE Laura DELSAUX Justine GASNIER

2 2

Agradecimientos

Queremos, a través de estas palabras, agradecer su colaboración a todas las personas que

han ayudado a que este proyecto se lleve a cabo.

En primer lugar, muchas gracias al señor Manuel Silva Pérez por habernos dirigido, ayudado

y habernos permitido realizar este proyecto en la universidad de Sevilla.

También queremos acordarnos de los señores Francisco Javier Pino Lucena, Servando

Álvarez Domínguez, José Manuel Salmerón Lissén y Luis Pérez Lombard por habernos ayudado en

la elaboración de los cálculos necesarios para desarrollar el proyecto y por las orientaciones que

nos han dado a la hora de realizar nuestras elecciones.

Además, muchas gracias al señor Pedro Manuel Aranda Ferrer, ingeniero especialista en

caldera biomasa por sus apuntes y los consejos.

Por último, queremos agradecer a nuestra amiga Jone Ameztoy por su ayuda en la

redacción del proyecto.


3 3

Índice

Agradecimientos .................................................................................................................................. 2

Introducción ......................................................................................................................................... 4

I. Presentación del sitio y de sus recursos ............................................................................................ 5

I. 1. Localización de Alanís ................................................................................................................ 5

I. 2. Datos ......................................................................................................................................... 5

I. 3. Perfiles de la demanda energética ............................................................................................ 6

I. 3. a. Demanda eléctrica............................................................................................................. 6

I. 4. Recursos renovables .................................................................................................................. 9

I. 4. b. Viento .............................................................................................................................. 10

I. 4. d. Biomasa ........................................................................................................................... 11

II. Utilización de los recursos renovables ........................................................................................... 15

II. 2. Eólico ...................................................................................................................................... 15

II. 2. a. Aerogenerador G58 - 850 kW ......................................................................................... 18

II. 2. b. Aerogenerador Ecotecnia62 – 1,3 MW .......................................................................... 19

II. 2. c. Aerogenerador G80 – 2MW y G90 – 2MW .................................................................... 20

II. 2. d. Plan de inversiones ......................................................................................................... 21

III. Cogeneración ................................................................................................................................ 26

III. 1. Composición y dimensiones de la cogeneración .................................................................. 28

III. 2. Ingresos por venta de energía eléctrica ................................................................................ 30

Conclusión .......................................................................................................................................... 33

Bibliografía ......................................................................................................................................... 37

Tabla de figuras .................................................................................................................................. 38

Anexos ................................................................................................................................................ 39


4 4

Introducción

Una de las mayores preocupaciones mundiales del momento es la producción de energía.

Decir al respecto, que dicha producción se ha duplicado1 en los últimos 40 años a nivel mundial y

concretamente en España ha llegado casi a triplicarse2 para poder responder al aumento de las

necesidades energéticas.

El crecimiento de la población y la evolución en el modo de vida han sido las principales

causas del aumento de la demanda energética. Los países en vías de desarrollo también se están

uniendo al consumo abusivo de energías para poder sostener su desarrollo económico

contribuyendo a un aumento considerable de las necesidades mundiales.

La importancia de este fenómeno va pareja con el agotamiento de los recursos fósiles

debido a su sobreexplotación de las últimas décadas. Con el consumo mundial actual, el

empobrecimiento de las fuentes va a aumentar considerablemente los precios de exportación y

traer a una crisis económica y energética sin precedente. Paralelamente, la consciencia de

minimizar el impacto de las actividades humanes sobre el medioambiente está afectando cada vez

más países y las medidas dictadas por las autorizadas mundiales para proteger el medioambiente

surgen.

El objetivo del proyecto a desarrollar consiste en escoger un lugar (en este caso la población

de Alanís) y planteándolo dese un enfoque de desarrollo sostenible, proponer algunas soluciones

óptimas y renovables para producir la energía que dicha población necesitaría para abastecerse.

Para el desarrollo del trabajo (y como se ha mencionado anteriormente) se ha escogido

como punto de estudio el pueblo de Alanís, en la provincia de Sevilla. En primer lugar se hará un

estudio de la demanda energética de la población y los recursos medioambientales de los que

dispone. Una vez obtenida la información sobre los yacimientos explotables de los que dispone, se

propondrán algunas ideas para poder abastecer las viviendas de Alanís de la cantidad suficiente de

energía utilizando dichas energías. Para llevar a cabo este proyecto se utilizarán los conocimientos

adquiridos durante la formación durante el curso. Así mismo, para completar la información

disponible, se buscará información innovadora que pueda servir de apoyo para proponer las

soluciones energéticas optimas que necesite la población en cuestión.

1 http://www.iea.org/stats/pdf_graphs/29PROD.pdf 2 http://www.iea.org/stats/pdf_graphs/ESPROD.pdf

http://www.iea.org/stats/pdf_graphs/29PROD.pdf

http://www.iea.org/stats/pdf_graphs/ESPROD.pdf


5 5

I. Presentación del sitio y de sus recursos

I. 1. Localización de Alanís

Alanís es una localidad situada al norte de la provincia de Sevilla. Enclavada en pleno

corazón del Parque Natural de la Sierra Norte de Sevilla, se encuentra la villa de Alanís, a 110

kilómetros de la capital. Entre los municipios de Guadalcanal y San Nicolás del Puerto, se abre este

vergel regado por las fuentes de Santa María, la Salud y el Pilarejo, así como el arroyo del Parral.

Tiene una extensión superficial de 27 913 has.

La estructura urbana actual presenta una estructura en estrella al situarse el núcleo urbano

en la confluencia de las tres carreteras señaladas. Dadas las buenas condiciones agrícolas de la

zona, las industrias de transformación de productos agrarios han dejado su impronta en la

estructura urbana de la villa, situándose los más importantes al sureste (fábrica de aceites) y al

noreste (cooperativa olivarera).

Mapa 1: Localización de Alanís

I. 2. Datos

Latitud 38,033

Longitud -5,717

Número de habitantes 1780

Consumo anual 7200 MWh

Consumo anual por habitante 4,04 MWh

Potencia instalada3 47, 85 MW

Contratos 1315

3 Carga eléctrica total de un sistema o circuito eléctrico si todos los aparatos se ponen en funcionamiento a

la vez. También llamada carga conectada.


6 6

I. 3. Perfiles de la demanda energética I. 3. a. Demanda eléctrica

Valores del año 2010 para toda España

Grafico 1: Demanda durante el 15 de Enero (Invierno) Demanda máxima: 39500 MW

Grafico 2: Demanda durante el 15 de Abril (Primavera) Demanda máxima: 35500 MW


7 7

Grafico 3: Demanda durante el 15 de Julio (Verano) Demanda máxima: 39500 MW

Grafico 4: Demanda durante el 15 de Octubre (Otoño) Demanda máxima: 34000 MW

Obtenemos estas curvas con el programa del sitio https://demanda.ree.es/demanda.html

https://demanda.ree.es/demanda.html


8 8

La demanda eléctrica en España aumenta considerablemente en las estaciones de invierno

y verano. Los causantes de dicho ascenso son los sistemas de aire acondicionado en verano y la

calefacción en invierno (este último aumenta sobre todo en el norte del país)

Como se puede observar en las gráficas expuestas anteriormente el perfil de la demanda

eléctrica durante el verano se diferencia de otras estaciones. Durante las estaciones de otoño,

invierno y primavera, se diferencian dos picos de demanda. El primero de ellos por la mañana,

desde las 9h hasta las 13h, y un segundo por la noche, desde las 20h hasta las 22h. Durante el

verano, en cambio, no se diferencian esos dos picos sino que la demanda aumenta (empezando a

las 9 de la mañana) hasta alcanzar un máximo de 39 500MW a la 13h y después, disminuye

progresivamente hasta las 22h. Este fenómeno puede tener respuesta si tenemos en cuenta que

España, en general, posee un clima cálido en verano que en algunos puntos hace necesario el uso

de los sistemas de aire acondicionado para refrigerar el aire de interior de los edificios mientras

que durante el invierno (que no es muy frio) permite no tener que calentar el aire interior de los

edificios cuando no haya ocupación.


9 9

I. 4. Recursos renovables La producción de

electricidad a escala

nacional en 2011 es la

siguiente:

El ciclo combinado

compensa la producción

cuando el eólico disminuye

y el hidráulico varía en

función de la meteorología.

Los otros polos se quedan

bastantes constantes.

La climatología de la provincia de Sevilla está clasificada como clima mediterráneo

continental con influencias atlánticas. Este clima está caracterizado por unos veranos muy cálidos

e inviernos suaves.

Alanís está situada en la Sierra Norte en zona climatología C3. Su clima se diferencia un poco del

clima del resto de la provincia: es templado de veranos cortos y grandes invernadas, registrándose

una temperatura media de 14°C y una máxima de 38°C a 39°C, así como las mínimas de 5°C a 9°C

en los meses de Diciembre a Enero. Las temperaturas medias en invierno de 9°C a 10°C en

primavera de 13°C a 14°C y en verano de 23°C a 25°C y en otoño de 15°C a 17°C.

Grafico 8: Estructura de generación


10 10

I. 4. b. Viento Con el programa de la Agencia Andaluza de la Energía, vemos que el viento viene del Norte

y obtenemos la tabla siguiente:

Altura (m) Velocidad media (m/s) Energía (W/m2)

10 4,39 779

40 5,9 1 873

80 6,28 2 350

Grafico 10: Perfil diario y anual de velocidad del viento para una altura de 10m




11 11

I. 4. d. Biomasa

Recursos de biomasa en Alanís

La biomasa se puede definir como la materia orgánica de origen biológico. De forma más

concreta, es la fracción biodegradable de los productos, residuos de la agricultura (incluido

sustancias vegetales y animales), forestales incluidos sus industrias, así como la fracción

biodegradable de los residuos industriales y municipales. La biomasa, como energía renovable,

permite acumular la energía que se ha fijado durante el periodo de crecimiento de la planta. A

través de distintos procesos de transformación, esta energía se libera, obteniendo calor,

electricidad o energía mecánica.

La planta de biomasa más cercana, según el mapa del Anexo 1, se encuentra en Sevilla. Eso

supone que para poder utilizarla habrá que tener en cuenta el consumo que genera el transporte

del producto hasta la población que se encuentra a 100km de distancia. Se está analizando la

opción más ecológica para dar respuesta al consumo de energía de Alanís por lo que el uso de esta

queda descartado. Habrá que ver si se pueden encontrar recursos de biomasa en el propio pueblo

para dar respuesta a la demanda.

Al encontrarse Alanís en el parque Natural de la Sierra Norte no dispone de grandes cultivos

arbóreos o herbáceos pero dispone de muchos residuos forestales. Además, al ser un lugar

protegido, la recuperación de residuos está condicionada por leyes muy estrictas.

Por otro lado, sabemos que el principal cultivo en Alanis es de secanos y que representa

una superficie de 1828 Has.


12 12

Olivo como biomasa

Según la Agencia Andalucía de la Energía, el olivar podría producir la quinta parte de la

biomasa potencial generada en Andalucía. Así, la biomasa que podría aprovecharse procede, en

gran parte, de los residuos del olivar.

Andalucía tiene un potencial de biomasa de 3.447 kilotoneladas equivalentes de petróleo

(ktep/año), de las que el 25% corresponden sólo a los residuos generados por el olivar, un total de

803 ktep/año, lo que supone capacidad para generar casi el 5% del consumo de energía primaria.

El aprovechamiento energético de esta biomasa permite la sustitución de combustibles fósiles, un

mayor autoabastecimiento y diversificación energética, además de contribuir al mantenimiento de

la actividad en zonas rurales.

Andalucía cuenta con 1,4 millones hectáreas de olivar, que en una campaña media

producen unas cuatro millones de toneladas de aceitunas. Además, este cultivo y sus industrias

derivadas generan una serie de subproductos con un contenido energético importante. Entre estos

subproductos estarían el orujo, el orujillo, el hueso de aceituna y la poda de olivar. Mediante una

tecnología adecuada, puede obtenerse a partir de estos subproductos generados por este cultivo y

su industria tanto energía térmica como eléctrica e incluso bioetanol.

Por último, las características del hueso parecen muy adecuadas para usos térmicos, tanto

en el sector industrial como doméstico y residencial. Una cantidad de poda que, en la actualidad,

se quema o se deja en el propio suelo en su mayoría, con el consiguiente no aprovechamiento de

ingentes cantidades de energía.


13 13

Cálculos

La pérdida de masa atada a la combustión realmente se presenta sólo a 200°C. La pérdida

de masa principal se sitúa entre 250 y 340°C, intervalo de temperaturas donde más de 50 % de la

masa seca de los huesos es degradada. La combustión de los huesos no necesita de modificación

sobre los aparatos clásicos de combustión puesto a punto para el granulado de madera o de la

plaqueta forestal. En efecto, el comportamiento térmico es el mismo por la madera que por los

huesos. Los gases analizados en salida de un reactor tubular calentado a 900°C muestran una

producción ligera de gases no quemados (CO, CH4) a principios de combustión, luego los gases

producidos contienen sólo el CO2 y el agua.

Proceso Ratio Subproductos Composición %

Prensado 100kg aceituna

Agua 48,6

Aceite 27

Hueso seco 15,4

Otro 9 Tabla 4: Composición de la aceituna y proceso de obtención

Según la tabla precedente y sabiendo que una aceituna tiene un peso medio de 2,54g,

podemos deducir que su hueso seco corresponde a 40% del peso total.

Según nuestras busquedas, hay una producción media de 3 toneladas de aceitunas por

hectáreas en Andalucia. Entonces, en Alanis:

1828 Has * 3.000kg aceituna/Has = 5400 toneladas de aceitunas/año

Con el porcentaje de hueso seco, encontramos 2160 toneladas de huesos por año:

40% * 5400 t/año = 2160 t/año


14 14

Los olivos sufren en general un corte severo un año de cada dos y un corte ligero el otro

año. Después de separación de las gruesas ramas las hojas y ramillas (diámetro inferior a 3 cm)

pueden ser distribuidas a los rumiantes. Además, encontramos en España aproximadamente 78

olivos por hectáreas y estimando que hay 55% de arboles mayores, 40% de adultos y 5% de

jóvenes. Por lo tanto, en Alanís: 78*1828 Has = 142584 olivos

Tipo de poda

Cantidad de madera por

olivo(kg/árbol)

Porcentaje de

presencia

Números de olivos

Toneladas de poda

en 1o año

Toneladas de poda el 2o año

Jóvenes severo 12 5% 7 129 85,5

Adultos ligero 25 40% 57 033 1 425

severo 70 40% 57 033 3 992

Mayores severo 88 55% 78 421 6 901

TOTAL 100% 142 584 10 978,5 1 425 Tabla 5: Cantidad de madera en funccion del tipo de poda y de la edad del olivo

11 000 toneladas debidas a la poda y 4 200 toneladas debidas al hueso por 2 años.

Obtenemos 15 200/2=7 600 toneladas por año.

Sabiendo que el PCI del hueso de la aceituna es de 4,8 kWh/kg:

2100 * 1000 * 4,8 =10080 MWh/año

Entonces, con 4200 toneladas por año de residuos, obtenemos una energía producida de

10080 MWh/año.

Por la madera, sabiendo que el PCI de la madera es de 3,4 kWh/kg:

5500 * 1000 * 3,4 =18700 MWh/año

Tenemos una energía producida de 18700 MWh/año con 5500 toneladas por año de residuos.


15 15

II. Utilización de los recursos renovables

II. 2. Eólico

La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las

emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles

fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es

su intermitencia.

Según IDEA, aproximadamente el 2 % de la energía que llega del sol se transforma en

energía cinética de los vientos atmosféricos. El 35 % de esta energía se disipa en la capa

atmosférica a tan solo un kilómetro por encima del suelo. Del resto, se estima que por su

aleatoriedad y dispersión solo podría ser utilizada una treceava parte, cantidad suficiente para

abastecer 10 veces el consumo actual de energía primaria mundial. De ahí su enorme potencial e

interés.

Hoy en día la forma habitual de aprovechar el viento es mediante el empleo de

aerogeneradores de eje horizontal. Son máquinas con rotor a barlovento que suelen montar tres

palas e incorporan un generador. Este se encarga de transformar la energía contenida en el viento

en electricidad, la cual es conducida a través de la red eléctrica para abastecer los distintos puntos

de consumo. Existen, naturalmente, otras aeroturbinas, según su tipología: de eje vertical, con dos

palas, multipalas, con rotor a sotavento; con tamaños muy distintos: desde pequeños

aerogeneradores de menos de un metro de diámetro y potencias inferiores a 1 kilovatio hasta

enormes máquinas de más de 100 m de diámetro y más de 5 000 kW de potencia nominal, las hay

situadas tierra adentro, en línea de costa o mar adentro.

A escala mundial, la eólica se consolida como tercera tecnología en el sistema eléctrico al

haber alcanzado en 2010 una producción de 42 702 GWh, sólo superada por las centrales térmicas

de gas de ciclo combinado y las nucleares. España fue el país europeo que más instaló con 1 516

MW nuevos y es el tercer país en el mundo, en cuanto a potencia instalada, por detrás de

Alemania y EEUU, productor de energía eólica con 20 MW instalados.

Desde la década de 2000 ha sufrido un aumento espectacular, incentivada por una

legislación que estimulaba fuertemente las inversiones en este sector (Real Decreto 661/2007, de

25 de mayo) mediante primas.


16 16

A escala de una autonomía, Andalucía es una región con gran recurso eólico. La gran

extensión de su costa, así como sus amplias zonas de montaña, permiten encontrar áreas a lo largo

de toda su geografía con unas características climatológicas adecuadas para el aprovechamiento

energético del viento. Andalucía es a la cuarta posición en cuanto una potencia instalada de 2 452

MW los que representan 14,41% de la potencia instalada en España y que se distribuyen en 104

parques con 2 en la provincia de Sevilla con 73,6 MW. Gracias a esta potencia, Andalucía puede

evitar la emisión a la atmósfera de más de 1,9 millones de toneladas de CO2, un equivalente a

retirar de circulación más de 775 500 vehículos

.

Grafico 17: Rosas de viento en Alanís

El primer diagrama representa la velocidad media clasificada por direcciones. Se deduce en

combinación con el diagrama de procedimiento la dirección principal del viento. El segundo es el

diagrama que muestra la procedencia del viento a lo largo del año en una rosa de viento en

porcentaje. Permite de indicar la dirección principal del viento y se complementa información con

la rosa de velocidad media. El ultimo diagrama expresa con qué fuerza viene el viento en cada

dirección. No es necesariamente un indicativo de la dirección principal del viento.

De estos podemos deducir la dirección del viento predominante de Alanís que es el norte.

Esta información es clave a la hora de ubicar nuestros aerogeneradores en el parque ya que se

instalaran en filas perpendiculares a la dirección predominante del viento.


17 17

El diagrama siguiente muestra cuantas horas de viento hay al año en cada clase de

velocidad en la ciudad de Alanís. A partir de este gráfico y junto con la curva de potencia del

aerogenerador se puede estimar su producción teórica (sin pérdidas) sobre un año.

Grafico 18: Distribución del viento en Alanís y distribución de Weibull

La inmensa mayoría de los motores eólicos son concebidos para arrancar a una velocidad

establecida. Dicha velocidad de arranque suele ser habitualmente de 3 o 4 m/s. Al alcanzar

aproximadamente los 25m/s los motores eólicos tienen el peligro de sufrir daños por lo que

además de la velocidad mínima de arranque se establece la velocidad máxima para que el motor

pare y el motor no sufra daños.

Ahora, con las características y los datos del constructor de algunos aerogeneradores

elegidos, vamos a calcular la producción energética real anual.


18 18

II. 2. a. Aerogenerador G58 - 850 kW

Grafico 19: Curva de potencia del aerogenerador G58 – 850 KW

Velocidad (m/s) N° de horas Potencia del

aerogenerador 850 kW (kW)

Producción teórica sin perdidas

(kWh) Producción real (kWh)

1 125 0 0 0

2 440 0 0 0

3 750 0 0 0

4 980 10 9 800 9 506

5 1 090 50 54 500 52 865

6 990 100 99 000 96 030

7 1 050 200 210 000 203 700

8 850 300 255 000 247 350

9 720 400 288 000 279 360

10 610 550 335 500 325 435

11 480 700 336 000 325 920

12 300 800 240 000 232 800

13 200 850 170 000 164 900

14 80 850 68 000 65 960

15 50 850 42 500 41 225

16 40 850 34 000 32 980

17 5 850 4 250 4 123

18 0 850 0 0

19 0 850 0 0

20 0 850 0 0

2 146 550 2 082 154

Tabla 6: Producciones energéticas del aerogenerador G58 – 850 kW

Obtenemos una producción energética anual de 2 082 154 kWh por este tipo de aerogenerador. NB: Para cada tabla, los números de horas se obtienen gracia a la distribución del viento


19 19

encontrado en el grafico 13 y las potencias del aerogenerador en función del diámetro son los

datos del constructor. Para obtener la producción energética anual real, multiplicamos la

producción teórica por el factor de disponibilidad Fd que sirve para tener en cuenta puestas fuera

de servicio de la maquinas por razones tales como averías, operación de mantenimiento. El valor

de Fd está estimado a 0,97.

II. 2. b. Aerogenerador Ecotecnia62 – 1,3 MW

Grafico 20: Curva de potencia del aerogenerador Ecotecnia62 – 1,3 MW

Velocidad (m/s)

N° de horas

Potencia del aerogenerador

1300kW (en kW)

Producción energética teórica

sin perdidas (kWh)

Producción energética real

(kWh)

1 125 0 0 0

2 440 0 0 0

3 750 7 5 250 5 093

4 980 42 41 160 39 925

5 1 090 96 104 640 101 501

6 990 173 171 270 166 132

7 1 050 262 275 100 266 847

8 850 403 342 550 332 274

9 720 583 419 760 407 167

10 610 785 478 850 464 485

11 480 980 470 400 456 288

12 300 1 128 338 400 328 248

13 200 1 239 247 800 240 366

14 80 1 306 104 480 101 346

15 50 1 338 66 900 64 893

16 40 1 350 54 000 52 380

17 5 1 343 6 715 6 514

3 127 275 3 033 457

Tabla 7: Producciones energéticas del aerogenerador Ecotecnia62 – 1,3 MW


20 20

II. 2. c. Aerogenerador G80 – 2MW y G90 – 2MW

Grafico 21: Curva de potencia de los aerogeneradores G80 – 2 MW y G90 – 2 MW

Velocidad (m/s)

N° de horas

Potencia (kW) del aerogenerador 2MW D = 80m

Producción real (kWh)

Potencia (kW) del aerogenerador 2MW

D = 90m

Producción real (kWh)

1 125 0 0 0 0

2 440 0 0 0 0

3 750 0 0 0 0

4 980 60 57 036 61 57 987

5 1 090 100 105 730 149 157 538

6 990 200 192 060 296 284 249

7 1 050 400 407 400 472 480 732

8 850 650 535 925 736 606 832

9 720 1 000 698 400 1 032 720 749

10 610 1 300 769 210 1 345 795 837

11 480 1 600 744 960 1 591 740 770

12 300 1 800 523 800 1 845 536 895

13 200 2 000 388 000 1 940 376 360

14 80 2 000 155 200 1 968 152 717

15 50 2 000 97 000 1 989 96 467

16 40 2 000 77 600 1 994 77 367

17 5 2 000 9 700 2 000 9 700

18 0 2 000 0 2 000 0

19 0 2 000 0 2 000 0

20 0 2 000 0 2 000 0

4 762 021 5 094 198

Tabla 8: Producción energética real del aerogenerador de 2 MW con dos diámetros diferentes


21 21

Ahora, para seleccionar el aerogenerador a emplear, se realiza en base a cual da un mayor

número de horas equivalentes anuales (h.e.a)

h.e.a =

Para él de 850 kW, h.e.a 850 kW = = 2449,6 horas

Para él de 1,3 MW, h.e.a 1,3MW = = 2333,4 horas

Para él de 2MW, D = 80m, h.e.a 2MW = = 2381 horas

Para él de 2MW, D = 90m, h.e.a 2MW = = 2561,7 horas

Entonces, la solución más optima seria instalar un aerogenerador de 2MW con un diámetro

de 90m. Sin embargo, es posible que la población de Alanís no acepte la instalación de un

aerogenerador tan grande porque el paisaje se verá modificado y como su ubicación está situada

en el Parque Natural de la Sierra Norte, quizás existen restricciones legislativas para la protección

del medio ambiente. Además, vamos a ver que no podemos cubrir la demanda eléctrica del pueblo

con un aerogenerador de 2 MW pero que es posible con 4 aerogeneradores de 850 kW instalados

en el sitio.

II. 2. d. Plan de inversiones

La inversión que debe soportar un proyecto de parque eólico esencialmente se limita a la

instalación y al mantenimiento.

Para la instalación, contamos cerca de 1000 euros por kW. Un tercio del valor se destina a la

obra y la conexión a la red mientras que el valor restante se destina a la financiación del motor

eólico.

El alquiler del terreno se ha estimado en 15 000€ por cada aerogenerador instalado.

Por otro lado, según la normativa RD 661/2007, al ser un 2 MW o un 850 kW, nos

encontramos en el grupo b.2.1 para la venta de energía:

- Primeros 20 años: 7,3228 c€/kWh.

- A partir de entonces: 6,12 c€/kWh.

Estos datos no dependen de la potencia de los aerogeneradores.


22 22

Plan de inversión para la instalación de un aerogenerador de 2 MW

Las diferentes partes de inversión de un parque eólico:

Costes de explotación % Coste total €

Pago de terreno 18 15 000 Mano de obra mantenimiento 4 3 333,3

Operación 2 1 666,7

Mantenimiento contratado 37 30 833,2 Administración 5 4 166,7

Seguros 10 8 333,3 Reposiciones 14 11 666,6

Perdidas energía activa 2 1 666,7 Otros 8 6 666,6

100 83 333

Parte de inversión

% Coste total en €

Adquisición del motor eólico con garantía constructor de edad de 2 años

67 1 340 000

Conexión a la red eléctrica 13 260 000

Ingeniería civil y conjunto del motor eólico 8 160 000

Ingeniería 6 120 000

Otros 6 120 000

100 2 000 000

Ingresos

Producción anual (kWh) Tarifa Total anual en €

5094197,5 0,073238 373 088,8


23 23

Ahora, comparamos la inversión y el tiempo de retorno con subvenciones de la Junta de

Andalucía o cuando una empresa privada financia.

Subvenciones à 100%

Coste de explotación 83 333 €/año

Coste de inversión 2 000 000 €

Interés 0%

Ingresos 373 088,8 €/año

Años de pago 6,9 años

Entre 7 y 20 años, ganancias 289 755,8 €/año

Al cabo de 20 años 228431,9 €/año

Empresas privadas



Créditos 75 %

1 500 000 €

Interés 5 %

75 000 €

Capital aportado por la empresa 25 %

500 000 €


TOTAL 1 575 000 €



Al cabo de 20 años 228 431,9 €/año


24 24

Plan de inversión para la instalación de 4 aerogeneradores de 850 kW

Costes de explotación

% Coste total €

Pago de terreno 18 60 000

Mano de obra mantenimiento 4 13 333

Operación 2 6 667

Mantenimiento contratado 37 123 333

Administración 5 16 667

Seguros 10 33 333

Reposiciones 14 46 667

Perdidas energía activa 2 6 667

Otros 8 26 667

100 333 333

Parte de inversión

% Coste unitario total en € Coste total en €

Adquisición del motor eólico con garantía constructor de edad de 2 años

67 569 500 2 278 000

Conexión a la red eléctrica 13 110 500 442 000

Ingeniería civil y conjunto del motor eólico 8 68 000 272 000

Ingeniería 6 51 000 204 000

Otros 6 51 000 204 000

100 850 000 3 400 000

Ingresos

producción anual (kWh) tarifa total anual en €

8 328 652 0,073238 609 973,8


25 25

Seguimos con la comparación entre los dos casos dichos anteriormente: subvenciones o

inversión por una empresa.

Subvenciones à 100%



Interés 0%





Empresas privadas



Créditos 75 %

2 550 000 €

Interés 5 %

127 500 €


850 000 €


TOTAL 2 677 500 €




Cuando una empresa invierte, pide el 75 % del precio de inversión a los bancos que

ofrecen, por término medio, un tipo de interés del 5 %. En efecto, cada tipo de inversión es

diferente y depende de los riesgos vinculados a muchos factores.


26 26

III. Cogeneración

A finales de 2005, en Andalucía se encontraban en funcionamiento 85 plantas de

cogeneración, con una potencia global de 924 MWe. La potencia media es del orden de 11 MW, lo

que significa que la cogeneración de baja y media potencia está muy poco representada en la

región. La mayoría del parque de cogeneración pertenece al sector industrial, donde se encuentra

más del 93% de las plantas y más del 99% de la potencia instalada.

Desde un punto de vista estrictamente técnico, el candidato, en nuestro caso Alanís, que

tiene simultáneamente demandas de energía eléctrica y térmica (vapor, agua caliente, agua fría,

aire para secado, etc…) es un posible candidato para la cogeneración. Indudablemente, cuanto más

el número de horas sea elevado mejor el interés de la cogeneración será. Generalmente las horas

anuales de operación exceden de 4000.

La cogeneración es un procedimiento de generación de energía en el que se genera

simultáneamente electricidad y calor. Es un sistema altamente eficiente, ya que el calor es

producido durante el proceso de generación de la electricidad y supone, por tanto, el

aprovechamiento de un calor residual. Las centrales de cogeneración de electricidad-calor pueden

alcanzar un rendimiento energético del orden del 90%. El procedimiento es más ecológico, ya que

durante la combustión el gas natural libera menos dióxido de carbono (CO2) y óxido de nitrógeno

(NOX) que el petróleo o el carbón. El desarrollo de la cogeneración podría evitar la emisión de 127

millones de toneladas de CO2 en la UE en 2011 et de 258 millones de toneladas en 2020,

ayudando a cumplir los objetivos fijados en el Protocolo de Kioto.


27 27


28 28

III. 1. Composición y dimensiones de la cogeneración Una central de cogeneración de electricidad/calor funciona con turbinas o motores de gas.

El gas natural es la energía primaria más utilizada corrientemente para hacer funcionar las

centrales de cogeneración. Pero también pueden utilizarse fuentes de energía renovables y

residuos, como la biomasa en nuestro caso. Por eso, utilizaremos una turbina de vapor.

La comparación entre una turbina de vapor y una turbina de gas está en los Anexos 4 y 5.

La justificación se encuentra en las ventajas e inconvenientes. En efecto, elegimos una turbina de

vapor porque se utiliza con un combustible sólido.

Una central eléctrica de vapor consiste en una caldera, una turbina, un condensador y un

equipo de bombeo y utiliza el ciclo termodinámico de Rankine como podemos verlo en el Anexo 5.

El elemento que circula en circuito cerrado es agua. En la caldera, se obtiene vapor de agua

sobrecalentado, que se expande en la turbina. Esta expansión hace girar una turbina que,

conectada a un generador, produce energía eléctrica. El vapor que sale de la turbina se encuentra

normalmente en equilibrio vapor-líquido (entre un 80 a un 95 % de vapor y el resto es líquido). En

el condensador pasa a líquido. Este fluido pierde calor, lo puede recuperar otro fluido en un

intercambiador de calor, que se calienta. Este fluido caliente (energía térmica) puede utilizarse

como agua caliente sanitaria, calefacción, etc. El sistema genera menos energía eléctrica

(mecánica) por unidad de combustible que su equivalente con turbina de gas; sin embargo el

rendimiento global de la instalación es superior.

Existen 2 tipos de turbinas de vapor:

- las turbinas a condensación, en las cuales el vapor es completamente aflojado hasta una presión

vecina de 0,02 o 0,04 bar, luego licuado en un condensador enfriado o sea por el aire ambiente, o

sea por el agua. Este tipo de turbina es utilizado sobre todo en las instalaciones de producción de

fuerza motriz.

- las turbinas a contra presión, en las cuales el vapor es aflojado por la presión (> 40 bares) hasta

una presión baja (del orden de 4 bares). Este tipo de turbina permite producir de la potencia

mecánica o de la electricidad gracias a altas temperatura y presión que se puede obtener en una

caldera.

En práctica, la temperatura etás limitada a 550 o 580°C y el máximo posible es de 650°C. En

nuestro caso, utilizaremos una turbina a contra presión porque produce electricidad y porque

trabajamos a temperaturas altas.


29 29

Para una turbina de contra presión, el rendimiento eléctrico está comprendido entre un 15

y un 20%. Para los cálculos, tomaremos un rendimiento eléctrico de 18% que corresponde a un

rendimiento térmico comprendido entre 50% y 68%.

Energía producida al año = P * ηter*ηel

E = 28 780*0,68*0,18 = 3 522,672 MWh/año

Suponemos un funcionamiento para producir electricidad y ACS de 3400 horas, es decir

entre el 20 de octubre y el 10 de marzo, periodo durante el cual la producción solar es menos

importante.

Potencia producida = 3522,672 MWh/3400h = 1,03608 MW

Grafico 22: Perfil anual de potencia producida por la cogeneración

La viabilidad de este tipo de plantas se discute en base al rendimiento eléctrico equivalente

cuyo valor mínimo viene fijado por el Real Decreto 661/2007 de 25 de Mayo de 2007 en función del

tipo de combustible de la instalación de cogeneración.

Tabla 9: Rendimiento eléctrico equivalente mínimo según R. D. 661/2007


30 30

III. 2. Ingresos por venta de energía eléctrica

A continuación, se calculan los ingresos por esta venta de energía eléctrica producida a la

red. Nos basamos en los datos contenidos en RD 661/2007 de 25 de Mayo.

Tabla 10: Tabla de los tarifas en función de la potencia y de combustible

El subgrupo a.1.3, combustible b.6.2 corresponde a las cogeneraciones que utilicen como

combustible principal biomasa procedente de residuos de las actividades agrícolas o de jardines.

Una central de producción en régimen especial puede optar, de acuerdo con el Real

Decreto 661/2007, por dos opciones a la hora de vender su producción de energía eléctrica:

- ceder la electricidad a la empresa distribuidora. En este caso el precio de venta de la energía

vendrá dado en forma de tarifa regulada, única para todos los periodos de programación, que

consistirá en un porcentaje de la tarifa eléctrica media o de referencia de cada año.

- vender la electricidad libremente en el mercado, a través del sistema de ofertas gestionado por el

operador del mercado, del sistema de contratación bilateral o a plazo, en cuyo caso el precio de

venta de la energía será el precio que resulte en el mercado libre, complementado por un incentivo

por participación en dicho mercado y, en su caso, por una prima. Cabe destacar que en el caso de

que un titular opte por vender la energía libremente en el mercado, se le imputarán costes de

penalización por desvíos.

En nuestro caso, optaremos por la primera opción.


31 31

Además de lo anteriormente citado, toda instalación de régimen especial recibirá algunos

complementos independientemente de la opción de venta elegida. Por tanto, para nuestro

proyecto, el régimen económico está formado por los siguientes conceptos:

- Venta a Tarifa Regulada: la instalación pertenece a la categoría y al subgrupo a.1.3 al cual

corresponde un valor de 12,79 c€/kWh producido para una potencia inferior a 2MW.

- complemento de energía reactiva de un 4% sobre el precio de 7,84 c€/kWh producido, por lo que

un valor de 0,3137 c€ por kWh producido.

- complemento por Eficiencia de 1,7217 c€/kWh dado por la fórmula

Cef = 1,1*(1/REEmin – 1/REEi)*Cmp

de acuerdo con lo establecido en la ITC/3519/2009.

Cef = 0,00429449 €/kWh producido

Tipo de venta de la energía Tarifa regulada 0,10754 €/kWh

Tarifa grupo b.6.2

Complemento por reactiva Valor de la energía %

0,07884 4 0,0043016 €/kWh

Complemento por eficiencia

REEmin 44,1 %

REEi 49 %

Cmp 1,7217 c€/kWh

Cef 0,00429449 €/kWh

Total ganancias = (0,10754+0,0043+0,0042)*3 522 MWh/año

Las administraciones ofrecen ayudas y subvenciones para este tipo de sistemas debido a su

contribución a la protección del medio ambiente y de los recursos naturales.

Inversion

% 1 036 kW-

precios en €

Obra civil 12,59 40 7625,5 Equipos 54,97 1 779 759,6 Tuberías, bombas y montaje mecánico 7,86 254 482,6 Sistema eléctrico media y baja tensión 7,23 234 085,2 Instrumentación y control 7,57 245 093,3 Instalaciones auxiliares 7,92 256 425,2 Seguridad y salud 0,74 23 958,9

Legalizaciones 1,13 36 585,9

TOTAL EJECUCIÓN MATERIAL 100 3 237 692,5


32 32

Con un precio de 3100€ aproximadamente por kW de potencia instalada, obtenemos un

precio total de inversión de 3 237 692,5 €.

Se considerará que el precio del combustible es de 126 000€ por año. Además, habrá que

considerar en unos 10000€ de coste de mantenimiento, y los pagos para encender y apagar la

caldera. Las ganancias al año representan 409109,3€ – 136000€.

Estudiamos ahora la comparación de los dos tipos de inversión.

Subvenciones a 100%

Total inversiones 3 237 692,5 €

Mantenimiento y gastos anexos 136 000 €/año

Total ganancias 273 109,4 €/año

Vuelta sobre inversion 11,9 años

Entre 12 y 15 años 273 109,4 €/año


Empresas privadas


Coste de inversión 3 237 692,5 €

Créditos 75 %

2 428 269,4 €

Interés 6 %

145 696,2 €


809 423 €


TOTAL 2 573 965,5 €



Una vez transcurridos un poco más de 19 años y en caso de que se hiciesen trabajos de

mantenimiento regulares se les podría sacar un rendimiento de 137 110€.


33 33

Conclusión Con las diferentes soluciones propuestas, obtenemos los siguientes resultados:

Para un año

Grafico 23 : Produccion de ACS al año con las instalaciones propuestas

Grafico 24 : Energia electrica disponible al año con las instalaciones propuestas (1 aerogenerador 2 MW) construido a partir de la tabla de calculos en Anexo 6


34 34

Como indican los gráficos, los recursos de Alanís y las tecnologías propuestas hacen posible

la respuesta a la demanda de ACS y de electricidad durante el año. Durante los meses de invierno

(Octubre a Marzo), se utiliza la cogeneración para la calefacción y la producción de ACS. En efecto,

lo más interesante sería obtener el máximo de potencia disponible de la manera más eficiente, es

decir, reduciendo el número de horas de funcionamiento. Durante los meses restantes, es decir de

Abril a Septiembre, la energía hidráulica funciona.

Sin embargo, si consideramos la demanda en calefacción actualmente no colmada por

electricidad, no tenemos bastantes recursos para responder a la demanda total. En efecto, si

consideramos la demanda anual y la producción anual y que pensamos en el facto que toda la

electricidad producida está vendida a la red, podemos decir que la sobreproducción de los meses

entre Marzo y Octubre puede añadirse a la producción de los cuatro meses más desfavorables para

responder la demanda del pueblo, lo que está representado por la curva “repartición”. Cuando los

habitantes necesitan electricidad, la tienen porque proviene de la red y no porque lo producimos y

lo distribuimos directamente. Considerando esto, es decir la producción anual y el consumo anual,

todavía nos faltan 1 543 901 kWh.


35 35

Al no ser capaces de abastecer en su totalidad la demanda, se ha pensado en reemplazar el

aerogenerador 2MW por 4 aerogeneradores de 850 kW de menor diámetro. Este tipo de

aerogeneradores son más aceptables debido a su menor tamaño (se puede ver en la segunda

posibilidad considerando la h.e.a). Considerando la producción anual que se obtendría basándonos

en los cálculos del anexo 7 se produciría más energía con esta solución utilizando menos cantidad

de energía hidráulica. Además y como se puede observar en la gráfica siguiente, se produce más

energía de la necesaria (285 020 kWh).

Grafico 25: Energia electrica disponible al año con las instalaciones propuestas

(4 aerogeneradores de 850 kW)


36 36

Para el día más desfavorable

Grafico 26: Potencia disponible gracias a las instalaciones propuestas para responder a la demanda con la

tabla de cálculos en Anexo 8

Consideramos el día el más desfavorable, es decir un día de Enero cuando la demanda de

calefacción es máxima. Vemos que la potencia disponible teniendo en cuenta las instalaciones

propuestas (campo fotovoltaico, 4 aerogeneradores de 850 kW, recuperación hidráulica y

cogeneración), no responde a la demanda una vez incluida la demanda energética producida por el

uso de la calefacción. Por eso, como se ha visto anteriormente para un año, necesitamos repartir

la energía total producida en el sitio para poder utilizarla durante los días más desfavorables con el

propósito de responder a toda la demanda incluida la de calefacción.


37 37

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http://www.energie-plus.com/news/fullstory.php/aid/1454.html


38 38

Tabla de figuras

Grafico 1: Demanda durante el 15 de Enero (Invierno)………………………………………………………………………………..…………….p 6 Grafico 2: Demanda durante el 15 de Abril (Primavera)……………………………………………………………………………..……………..p 6 Grafico 3: Demanda durante el 15 de Julio (Verano)…………………………………………………………………………………………..……..p 7 Grafico 4: Demanda durante el 15 de Octubre (Otoño)………………………………………………………………………………..……………p 7 Grafico 8: Estructura de generación……………………………………………………………………………………………………………..…………...p 9 Grafico 10: Perfil diario y anual de velocidad del viento para una altura de 10m………………………………………..……………p 10 Grafico 11: Perfil diario y anual de velocidad del viento para una altura de 40m………………………………………..……………p 10 Grafico 12: Perfil diario y anual de velocidad del viento para una altura de 80m………………………………………..……………p 10 Grafico 17: Rosas de viento en Alanís…………………………………………………………………………………………………………………..….p 16 Grafico 18: Distribución del viento en Alanís y distribución de Weibull……………………………………………………………………p 17 Grafico 19: Curva de potencia del aerogenerador G58 – 850 KW…………………………………………………………………………….p 18 Grafico 20: Curva de potencia del aerogenerador Ecotecnia62 – 1,3 MW……………………………………….……………………….p 19 Grafico 21: Curva de potencia de los aerogeneradores G80 – 2 MW y G90 – 2 MW……………………….………………………p 20 Grafico 22: Perfil anual de potencia producida por la cogeneración………………………………………………………….……………..p 29 Grafico 23: Produccion de ACS al año con las instalaciones propuestas……………………………………………………….…………..p 33 Grafico 24: Energia electrica disponible al año con las instalaciones propuestas (1 aerogenerador 2 MW)……..……….p 33 Grafico 25: Energía electrica disponible al año con las instalaciones propuestas (4 aerogenerador 850 kW)…………...p 35 Grafico 26 : Potencia disponible gracias a las instalaciones propuestas para responder a la demanda con la tabla de cálculos en Anexo 8…………………………………………………………………………………………………………………………………………………p 36

Tabla 4: Composición de la aceituna y proceso de obtención……………………………………………………………………………..……p 13 Tabla 5: Cantidad de madera en funccion del tipo de poda y de la edad del olivo………………………………………….…………p 14 Tabla 6: Producciones energéticas del aerogenerador G58 – 850 Kw……………………………………………………………………….p 18 Tabla 7: Producciones energéticas del aerogenerador Ecotecnia62 – 1,3 MW……………………………………………….…………p 19 Tabla 8: Producción energética real del aerogenerador de 2 MW con dos diámetros diferentes…………………….……….p 20 Tabla 9: Rendimiento eléctrico equivalente mínimo según R. D. 661/2007………………………………………………….……………p 29 Tabla 10: Tabla de los tarifas en función de la potencia y de combustible………………………………………………………………..p 30 Mapa 1: Localización de Alanís………………………………………………………………………………………………………………………….……….p 5


39 39

Anexos Anexo 1: Potencias disponibles de biomasa en Andalucía Anexo 4: Instalación de cogeneración con una turbina de gas Anexo 5: Instalación de cogeneración con una turbina de vapor Anexo 6: Tabla de cálculos de la energía disponible al año gracias a las instalaciones propuestas con un aerogenerador de 2 MW Anexo 7: Tabla de cálculos de la energía disponible al año gracias a las instalaciones propuestas con 4 aerogenerador de 850 kW Anexo 8: Tablas de cálculos de potencia disponible gracias a las instalaciones propuestas por el día el más desfavorable Anexo 9: Repartición del trabajo entre los autores


40 40

Anexo 1: Potencias disponibles de biomasa en Andalucía

Mapa 3: Potencial disponible de cultivos arbóreos en Andalucía

Mapa 4: Potencial disponible de cultivos herbáceos en Andalucía


41 41

Mapa 5: Potencial disponible de residuos forestales en Andalucía

Mapa 6: Distribución de plantas de energía eléctrica con biomasa en Andalucía


42 42

Anexo 4: Instalación de cogeneración con una turbina de gas

El esquema general de funcionamiento consiste en la combustión de un combustible en

una cámara, introduciéndose en la turbina los gases resultantes, donde se extrae el máximo de su

energía, transformándola en energía mecánica. La energía residual, en forma de un caudal de gases

calientes a elevada temperatura (sobre los 500°C) puede ser aprovechada para satisfacer, total o

parcialmente, las necesidades térmicas de proceso.

El esquema siguiente muestra una instalación convencional de cogeneración con turbina de gas,

para generación de vapor con caldera de recuperación.

Señalar por último que las turbinas de gas pueden utilizar como combustible, no solamente

gas, sino también combustibles líquidos, principalmente derivados ligeros del petróleo.

VENTAJAS:

Amplia gama de aplicaciones.

Muy fiable.

Elevada temperatura de la energía térmica.

Rango desde 0,5 a 100 MW.

INCONVENIENTES:

Limitación en los combustibles.

Tiempo de vida relativamente corto.


43 43

Anexo 5: Instalación de cogeneración con una turbina de vapor El esquema siguiente muestra una instalación convencional de cogeneración con turbina de

vapor.

VENTAJAS:

Rendimiento global muy alto.

Extremadamente segura.

Posibilidad de emplear todo tipo de combustibles.

Larga vida de servicio.

Amplia gama de potencias.

INCONVENIENTES:

Baja relación electricidad / calor.

No es posible alcanzar altas potencias

eléctricas.

Puesta en marcha lenta.

Coste elevado.

44

Anexo 6: Tabla de cálculos de la energía disponible al año gracias a las instalaciones propuestas con un aerogenerador de 2 MW

Demanda eléctrica

Solar fotovoltaico

Eólico 2 MW

Cogen Total

producción Excedente

Energía debida la calefacción

no eléctrica

Lo que tenemos gracias al hidráulico disponible

Demanda eléctrica

+ calefacción no

eléctrica

TOTAL disponible

Lo que falta

Meses del año

% kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh

1 9,10 654898 100901 424516 524174 1049591 394692 1 944 359,6 751 233,3 2 599 258,1 1800824,1 798 434

2 8,37 602441 126585 424516 473447 1024548 422107 1 749 842,3 678 533,3 2 352 283,3 1703081,5 649 201,8

3 8,74 629347 165824 424516 169088 759429 130081 0 0 629 347,2 759428,5 -130 081,3

4 7,61 548069 183558 424516 0 608074 60006 0 0 548 068,8 608074,3 -60 005,6

5 7,81 562275 206694 424516 0 631210 68935 0 0 562 275,4 631210,2 -68 934,8

6 7,76 559075 222899 424516 0 647415 88340 0 0 559 075 647415,5 -88 340,4

7 8,92 642448 234008 424516 0 658525 16076 0 0 642 448,4 658524,7 -16 076,3

8 8,23 592833 227078 424516 0 651594 58761 0 0 592 833,3 651594,2 -58 760,9

9 7,94 571343 182029 424516 0 606546 35202 0 0 571 343,3 606545,5 -35 202,3

10 7,93 571302 140548 424516 185997 751061 179759 0 0 571 301,9 751061,2 -179 759,3

11 8,55 615713 105487 424516 507265 1037268 421555 1 263 955,8 727 000 1 879 669,3 1764268,4 115 400,9

12 9,03 650254 82148 424516 524174 1030838 380584 1 749 842,3 751 233,3 2 400 096 1782070,9 618 025,2

TOTAL /recursos

100 7200000 1977758 5094197 2384144 9456099 2256099 13908000 2 908 000 13 908 000 12364099 1 543 901


45 45

Anexo 7: Tabla de cálculos de la energía disponible al año gracias a las instalaciones propuestas con 4 aerogeneradores de 850 kW

Demanda eléctrica

Solar fotovoltaico

Eólico 4*850 kW

Cogen TOTAL

producción Excedente

Energía debida la calefacción

no eléctrica

Lo que tenemos gracias al hidráulico disponible

Demanda eléctrica

+ calefacción no

eléctrica

TOTAL disponible

Lo que falta

Meses del año

% kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh

1 9,10 654898 100901 694054 524174 1319129 664230 1 944 359,6 751 233,3 2 599 258,1 2070362,1 528 896

2 8,37 602441 126585 694054 473447 1294086 691645 1 749 842,3 0 2 352 283,3 1294086,1 1 058 197,2

3 8,74 629347 165824 694054 169088 1028966 399619 0 0 629 347,2 1028966,4 -399 619,2

4 7,61 548069 183558 694054 0 877612 329543 0 0 548 068,8 877612,3 -329 543,5

5 7,81 562275 206694 694054 0 900748 338473 0 0 562 275,4 900748,1 -338 472,7

6 7,76 559075 222899 694054 0 916953 357878 0 0 559 075,0 916953,4 -357 878,4

7 8,92 642448 234008 694054 0 928063 285614 0 0 642 448,4 928062,7 -285 614,2

8 8,23 592833 227078 694054 0 921132 328299 0 0 592 833,3 921132,1 -328 298,8

9 7,94 571343 182029 694054 0 876083 304740 0 0 571 343,3 876083,5 -304 740,2

10 7,93 571302 140548 694054 185997 1020599 449297 0 0 571 301,9 1020599,1 -449 297,2

11 8,55 615713 105487 694054 507265 1306806 691093 1 263 955,8 0 1 879 669,3 1306806,3 572 863

12 9,03 650254 82148 694054 524174 1300375 650122 1 749 842,3 751 233,3 2 400 096 2051608,8 348 487,3

TOTAL /recursos

100 7200000 1977758 8328652 2384144 12690554 2256099 13908000 1 502 466,7 13 908 000 14193020,7 -285 020,7


46 46

Anexo 8: Tablas de cálculos de potencia disponible gracias a las instalaciones propuestas por el día el más desfavorable

Horario Potencia

fotovoltaica (kW)

Potencia eólica (kW)

Potencia hidráulica (kW)

Potencia de cogeneración

(kW)

Demanda eléctrica

kW)

Demanda eléctrica + calefacción no eléctrica

(kW)

Potencia TOTAL disponible

(kW)

0 0 956 580 680 1 339 3 668 2 216

1 0 956 580 680 1 192 3 521 2 216

2 0 956 580 680 1 100 3 429 2 216

3 0 956 580 680 1 045 3 374 2 216

4 0 956 580 680 1 046 3 375 2 216

5 0 956 580 680 1 048 3 377 2 216

6 0 956 580 680 1 100 3 429 2 216

7 0 956 580 680 1 274 3 603 2 216

8 133 956 580 680 1 476 3 805 2 349

9 298 956 580 680 1 561 3 890 2 514

10 441 956 580 680 1 624 3 953 2 657

11 542 956 580 680 1 620 3 949 2 758

12 578 956 580 680 1 586 3 915 2 794

13 542 956 580 680 1 574 3 903 2 758

14 441 956 580 680 1 535 3 864 2 657

15 298 956 580 680 1 497 3 826 2 514

16 133 956 580 680 1 514 3 843 2 349

17 0 956 580 680 1 542 3 871 2 216

18 0 956 580 680 1 678 4 007 2 216

19 0 956 580 680 1 734 4 063 2 216

20 0 956 580 680 1 750 4 079 2 216

21 0 956 580 680 1 727 4 056 2 216

22 0 956 580 680 1 652 3 981 2 216

23 0 956 580 680 1 537 3 866 2 216

24 0 956 580 680 1 374 3 703 2 216

47

Anexo 9: Repartición del trabajo entre los autores

I. Presentación del sitio y de sus recursos

I. 3. a. Demanda eléctrica Adrien CARRIERE I. 3. b. Demanda de calefacción Laura DELSAUX I. 3. c. Demanda para Agua Caliente Sanitaria Laura DELSAUX I. 4. a. Radiación solar Adrien CARRIERE I. 4. b. Viento Justine GASNIER I. 4. c. Hidráulico Laura DELSAUX I. 4. d. Biomasa Justine GASNIER

II. Utilización de los recursos renovables II. 1. a. Fotovoltaico Adrien CARRIERE II. 1. b. Solar térmico Laura DELSAUX II. 2. Eólico Justine GASNIER II. 3. Hidráulico Laura DELSAUX

III. Cogeneración Justine GASNIER

Las partes no indicadas son comunes.

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