Oportunitats en Energies Renovables per a la Indústria

Trobades Empresarials d’Innovació Sostenible UVic, 7 de març de 2014

Oportunitats en Energies Renovables per a la Indústria

2

1. Presentació

2. Possibilitats d’estalvi energètic mitjançant energies renovables

3. Biomassa

4. Energia Solar Fotovoltaica

5. Mini-Eòlica

ÍNDEX

1. Presentació

3

Manel RomeroEnginyer Industrial especialitzat en energies renovablesDes de 2005: Soci fundador i Director Tècnic de SUD Energies Renovables, SLAnteriorment: Soci i Enginyer de Parcs Eòlics a Ecotècnia (avui Alstom Wind)

SUD Energies Renovables, des del 2005 ofereix serveis integrals en el camp de la enginyeria, construcció i explotació de les Energies Renovables.

La principal activitat de SUD és desenvolupar instal·lacions «claus en mà» d’energies renovables (solar fotovoltaica, biomassa, energia eòlica i solar tèrmica); també treballem en l’àmbit de l’eficiència energètica i l’arquitectura sostenible.

L’equip està format per 30 professionals amb amplia experiència en el sector

SUD Energies Renovables forma part de les principals associacions del sector:

Seu central: VicNau logística: ArtésOficines a:

• Lima (Perú)• Santiago

(Xile)• Balears• Andorra• Canàries

4

2. Possibilitats d’estalvi energètic mitjançant energies renovables

4

Energia solar FOTOVOLTAICA

Energia solar TÈRMICA

Energia EÒLICA

BIOMASSA

Cogeneració Calor / Fred

Recurs: RADIACIÓ SOLAR

Producció d’electricitat

Recurs: RADIACIÓ SOLAR

Producció d’aigua calenta

per ACS, Calefacció o Procés

industrial

Recurs: VENT

Producció d’electricitat i

bombeig d’aigua

Recurs: BIOMASSA

Producció d’electricitat i

energia tèrmica (vapor, aigua

calenta…)

Recurs:

BIOMASSA

Producció d’aigua

calenta per ACS,

Calefacció I

Procés / vapor per

fred i/o calor

Energía SOLAR

GEOTÈRMIA

Recurs: CALOR DEL SUBSÒL

Producció d’electricitat,

aigua calenta per ACS,

calefacció o Procés

ENERGIES RENOVABLES

5

3 Biomassa

Font renovable: Cicle del CarboniDiari ARA. 27 de febrer del 2011

Catalunya disposa d’una superfície forestal de 2 milions d’hectàrees (50,6% del total).

1,2 milions d’hectàrees són boscos. L’increment anual (creixement) és superior als 3 milions de

m3 de fusta amb escorça. Actualment només s’aprofita un 17%

0 20 40 60 80 100 120 140

Electricitat

Gasoil

Gas Propà

Gas Natural

Pèl·let (granel)

Estella forestal

€/MWh

Font

d'e

nerg

iaCOST DE PRODUCCIÓ DE CALOR SEGONS FONT D'ENERGIAFONT D'ENERGIA PREU ENERGIA

Estalvi respecte gasoil

Estalvi respecte GN

Electricitat 129,41 €/MWh 55% 126%Gasoil 83,65 €/MWh 0% 46%Gas Propà 74,61 €/MWh -11% 30%Gas Natural 57,27 €/MWh -32% 0%Pèl·let (granel) 44,68 €/MWh -47% -22%Estella forestal 18,18 €/MWh -78% -68%

6

3.1 Exemple d’instal·lació de producció d’aigua calenta per calefacció

HIPERMERCAT ESCLAT – GRUP BON PREU (Malla)

Instal·lació Biomassa de 810 kW (2 calderes de 360 i 450 kW) i 10.000 litres de inèrcia

Consum anual estimat = 950.000 kWh/any Consum anual estella = 300 tones Estalvi anual = 55.000€ Volum sitja (4,20m x 10,10m x 2,60m)= 110 m3 Any d’instal·lació = 2011

7

3.2 Exemple d’instal·lació de producció de vapor per procés de calor

FÀBRICA DE PINSOS YAK (San Guim de Freixenet)

Caldera de biomassa per producció de vapor UNICONFORT, de 1.700 kWt Producció de vapor: 2 tn/hora a 175º i 8 bar Estalvi anual de 190.000L de gasoil Estalvi econòmic anual del 70% (respecte del cost anterior en gasoil) Retorn de la inversió: < 3 anys Any de posada en marxa: finals de 2013

8

3.3 Exemple d’instal·lació de producció de vapor per procés de calor i fred

BODEGA TORRES (Pacs del Penedès)

Caldera de biomassa per producció de vapor LSOLÉ, de 2.600 kWt, amb equip de refrigeració per absorció

Producció de 4 tn/hora de vapor Generació anual de 5.000 MWh de vapor i 4.200 MWh de fred Aprofitament de la pròpia biomassa generada en el seu procés (3.000 Tn/any) Estalvi anual de 810.000L de gasoil

9

3.4 Resum Biomassa

La biomassa és un recurs abundant a Catalunya i encara sense aprofitar («és el nostre petroli»)

La biomassa és un combustible més econòmic i sostenible que les fonts d’energia convencionals (petroli, gas)

Sector madur i competitiu: tecnologia solvent, àmplia xarxa d’instal·ladors i d’oferta de proveïdors de biomassa (24 empreses comercialitzadores d’estella a Catalunya)

Projecció d’evolució futura dels preus de la biomassa més estable que les altres fonts (que depenen de la geopolítica internacional)

Contractes de subministrament de biomassa a mig i llarg termini, que garanteixen el retorn de la inversió (contractes a 5 o més anys).

Possibilitat d’inversions en format ESE (venta d’energia), sense inversió pel consumidor d’energia, amb gestió integral de la planta (subministrament i manteniment)

Per què biomassa?

10

4 Energia solar fotovoltaica

4.1 Situació actual del sector fotovoltaic

11

Situació del sector FV a Espanya

Font: UNEF1 2 3 4 5 6 7 80

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000Potència FV Instal·lada i Acumulada (MW)

2008 – Horts Solars 2014 – Habitatges, oficines, naus industrials

4.1 Situació actual del sector fotovoltaic

12

Potència instal·lada al mónAcumulat al món: 102GW, a Espanya 4,5GW (4,5%)

2012: 31GW al món, a Espanya 0,25GW (0,8%)

Informe EPIA – Global Market Outlook . For Photovoltaics 2013 - 2017

4.1 Situació actual del sector fotovoltaic

13

Noves capacitats instal·lades a Europa el 2012 (MW).

4.2 Grans mites de la fotovoltaica

14

«La fotovoltaica requereix més energia per fabricar-se que la que produeix en la seva vida útil»

Periode de retorn energètic de les plaques FV:

Font: UNEF

«La fotovoltaica és una Tecnologia immadura» Maduresa teòria: principis del s.XX. Premi Nobel a Einstein per explicar l’efectre fotoelèctric

Maduresa tècnica: segona meitat del s.XX. Primeres cèl·lues de Si (1954). Carrera de l’espai.

Maduresa econòmica: principis dels s.XXI. Sistemes FIT a Japó, Alemanya, Espanya, Itàlia, ..

4.2 Grans mites de la fotovoltaica

15

Evolució del preu de les instal·lacions FV: Variació del preu respecte del 2007: -80%

€

Causa principal: Economia d’escala.

• Millora eficiència dels panells (>21%)

• Cèl·lules més primes (menys material)

• Automatització de processos productius

• Més competència -> Més I+D+i

Ha passat com amb els mòbils i les pantalles de plasma….

«La FV és molt cara»

4.3 Punt de Paritat de la Xarxa (Grid-Parity)

16

Punt de Paritat de la Xarxa (Grid-Parity): Punt a partir del qual surt més econòmic

autoconsumir l’energia elèctrica produïda que comprar-la a la xarxa de distribució.

L’autoconsum ja és aquí!

4.4 Què és l’Autocosum Elèctric?

17

Autoconsum elèctric: Consum instantani o diferit d’energia elèctrica que hagi estat produïda en l’interior de la xarxa d’un punt de subministrament i que sigui destinada al consum propi.

Esquema d’autoconsum amb energia fotovoltaica

Autoconsum amb Injecció Zero: Autoconsumim sense injectar mai a xarxa (limitem els excedents).

Font: UNEF

4.5 Exemples Instal·lacions Autoconsum Elèctric

18

Kit Autoconsum Domèstic

Instal·lació Autoconsum Domèstic

Instal·lació Autoconsum Granja

Instal·lació Autoconsum Sector Públic

Instal·lació Autoconsum Sector

Industrial

4.5 Exemples Instal·lacions Autoconsum Elèctric

19

Instal·lació FV de 4,32 kW (18 panells de 240W) i 3 Inversors de 1,2kW Producció anual estimada = 6.156 kWh/any Inversió aproximada = 10.454€ Preu electricitat a 25 anys = 10,5 c€/kWh Estalvi 1er any = 1.343 € Recuperació de la inversió en 7,3 anys.

Explotació ramadera a Solsona (Barcelona)Consum elèctric en netejadores, menjadores, compressors, ventilació, il·luminació i clima

4.5 Exemples Instal·lacions Autoconsum Elèctric

20

Instal·lació FV de 17,76 kW (96 panells de 185W) i 1 Inversor de 17kW Producció anual estimada = 23.212 kWh/any Inversió aproximada = 35.450€ Preu electricitat a 25 anys = 10,3 c€/kWh Estalvi 1er any = 4.908 € Recuperació de la inversió en 6,8 anys.

Centre públic a Barcelona (Barcelona)Consum elèctric en il·luminació, clima, rentavaixelles, cambres de fred i informàtica

4.5 Exemples Instal·lacions Autoconsum Elèctric

21

Instal·lació FV de 105 kW (421 panells de 250W) i 7 Inversors de 9-17 kW Producció anual estimada = 150.946 kWh/any Inversió aproximada = 187.194€ Preu electricitat a 25 anys = 6,3 c€/kWh Estalvi 1er any = 32.916 € Recuperació de la inversió en 5,5 anys.

Instal·lació Industrial a l’Hospitalet de Llobregat (Barcelona)Consum elèctric en màquines de tall, bobinadores, clima, il·luminació, informàtica i servidors

4.6 «Reforma del Sector Elèctric». Afectació a l’Autoconsum

22

RD-Llei 9/2013, del 12 de juliol, Elimina les primes a les instal·lacions existents de renovables i cogeneració -> Nou sistema de retribució encara per definir, basant-se en una suposada «rentabilidad razonable».

Afectació a l’autoconsum:

• Rebaixen el terme variable d’energia (€/kWh consumit de la xarxa) -> Efecte negatiu en l’estalvi de

l’autoconsum

• Augmenten el terme fix de potència (€/kW contractat)-> Efecte positiu per la reducció en la potència

• Imposa uns Peatges de Recolzament a la xarxa – Pagament pels kWh’s Autoconsumits de manera

directa

• El termini d’amortització passa dels 4-7 anys als 8-12 anys

• Rendibilitats de la inversió més baixes, però encara interessants (>7%).

• Com que no hi ha Balanç Net ni es permet la venta d’excedent per <100kW: es complica el sector

residencial

• Noves opcions legals en instal·lacions semi-desconnectades de la xarxa (asistides per la xarxa)

4.7 Resum Fotovoltaica

23

Per què fotovoltaica?

La tecnologia és de fàcil i ràpida implantació (ocupació de cobertes o pèrgoles desaprofitades, opcions sense perforar)

Tecnologia madura i econòmica Manteniment pràcticament inexistent Independència energètica: el sol surt cada dia i és gratuït Producció anual molt estable (1400 kWh/kWp a Catalunya) Implantació fàcilment escalable (per fases) Producció solar coincident amb moments d’alt consum (durant el dia)

5. Mini-Eòlica

24

Cal un marc normatiu que la faci viable (amb primes o ajuts)

Costos elevats si es compara amb la gran eòlica o la FV (>3€/W)

Econòmicament viable només amb molt vent (variació amb V3)

Es recomana mesurar sempre abans (durant uns mesos)

És també una inversió en marketing

25

SUD Energies Renovables S.L.

Pl. Santa Clara, núm. 2, 2n 1a.08500 Vic (Barcelona)

Tel.: +34 93 886 69 48; Fax: +34 93 886 69 50

www.sud.es

www.sud.cat

Pl. Santa Clara, núm. 2, 2n 1a.08500 Vic (Barcelona)Tel.: +34 93 886 69 48

Moltes gràcies! Més informació a:

www.autoconsum.cat

Manel Romero mromero@sud.catTwitter: @SUDRenovablesFacebook: SUDRenovablesBlog: www.sudrenovables.blogspot.com