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Eólica de Media Potencia: En el camino de la Energía Distribuida
Genera 2011 Madrid, 13 Mayo 2011
NED 100. Apuesta Tecnológica para la
Generación Distribuida
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1.Eólica de Media Potencia
2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
3.Tecnología Eólica de Media Potencia
4.NED 100. Tecnología Norvento
5.Conclusiones
ÍNDICE
1.Eólica de Media Potencia
2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
3.Tecnología Eólica de Media Potencia
4.NED 100. Tecnología Norvento
5.Conclusiones
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1.Eólica de Media Potencia
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1.1 El Grupo Norvento Enerxía
• NORVENTO es un grupo energético con más de un cuarto de siglo de experiencia en el aprovechamiento de las energías renovables, lo que le ha permitido posicionarse como líder energético en Galicia, su comunidad autónoma de origen.
• Este conocimiento integral del negocio y su solidez financiera permiten a NORVENTOafrontar con garantías de éxito un ambicioso plan de expansión nacional e internacional, por el cual desarrollará unos 1500MW a corto y medio plazo.
• Asimismo, posibilitan la apuesta de NORVENTO por nuevas oportunidades en el campo de las energías renovables, a través de Norvento Energía Distribuida.
• Opera y gestiona 500 MW renovables:
Minihidráulica
Eólica
Biomasa
Solar
• Incluye entre sus actividades:
Estudio de recurso
Tramitación
Elaboración y ejecución de los proyectos de ingeniería civil y eléctrica
Operación y mantenimiento de sus instalaciones
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APLICACIONES DOMÉSTICAS:Micro/minieólica
APLICACIONES INDUSTRIALES:Minieólica/Eólica de Media Potencia
PLANTAS DE GENERACIÓN:Gran eólica
• Se trata del uso de aerogeneradores de hasta 300kW de potencia unitaria, en instalaciones orientadas al autoconsumo
• Cubre el hueco entre las pequeñas instalaciones domésticas (microgeneración) y las grandes plantas de generación (parques eólicos)
1.2 ¿Qué es la eólica de media potencia?
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1.Eólica de Media Potencia
2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
3.Tecnología Eólica de Media Potencia
4.NED 100. Tecnología Norvento
5.Conclusiones
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2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
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Polígonos industriales o empresas con consumos elevados.
Empresas agropecuarias (especialmente con riegos).
http://www.windenergyservices.net/projects/the_time_factory.html
http://www.nrel.gov/wind/pdfs/47971.pdf
http://www.northernpower.com
2.1 Aplicaciones comerciales e industriales de la Media Potencia conectada a Red (I)
• El fundamento de estas aplicaciones es generar in situ y mediante energías renovables parte de la energía eléctrica que necesita el consumidor industrial o comercial.
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Complejos turísticos y de ocio.
Edificios e instalaciones del sector público situadas en lugares expuestos al viento.
Urbanizaciones en zonas abiertas.
Electrolineras, para recarga de vehículos eléctricos.
http://www.northernpower.com
http://www.northernpower.comhttp://www.northernpower.com
2.1 Aplicaciones comerciales e industriales de la Media Potencia conectada a Red (II)
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2.2 Aplicación en sistemas Híbridos o Autónomos
Sistemas Híbridos Renovables
• Reducen la dependencia del combustible y fuentes externas. Aprovechamiento recursos locales.• Mejoran rentabilidad de sistema (menor coste generación).• Ventajas medioambientales.
Sistemas Convencionales
• Generación eléctrica con grupos diesel o pequeñas centrales.• Localizaciones remotas, difícil acceso, etc.
- Alto coste del combustible.- Riesgo de vertidos.
Poblaciones o instalaciones que por situación geográfica o grado de desarrollo del entorno tienen dificultades de acceso de forma continua, estable y suficiente a una red eléctrica.
Conexión con red es inabordable,
Coste económico.
Problemas medioambientales, sociales, etc.
http://www.northernpower.com
AUTOGENERACIÓN
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2.3 Barreras Eólica de Media Potencia conectada a red
Trámites Administrativos
o Es necesario establecer un procedimiento simplificado para la tramitación de estas instalaciones.
o Creación de un grupo específico (separado de “gran eólica”) en legislación y asignaciones de potencia en pre-registro.
Marco Retributivo
o Es la energía renovable más competitiva en aplicaciones industriales de energía distribuida.
o El coste de generación está cerca del precio de la energía final que paga el consumidor industrial (cerca de paridad de red).
o Se necesitan mecanismos de retribución adaptados a la potencia(tarifa regulada) o a la aplicación (net-metering).
Requisitos técnicos
o Seguridad y calidad: deben establecerse requisitos de certificación que eviten la instalación de máquinas que no hayan demostrado cumplir con la normativa vigente.
o Conexión a red: es necesario establecer requisitos de conexión y controlabilidad que permitan integrar esta fuente de energía con seguridad para el sistema eléctrico.
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1.Eólica de Media Potencia
2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
3.Tecnología Eólica de Media Potencia
4.NED 100. Tecnología Norvento
5.Conclusiones
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3.Tecnología Eólica de Media Potencia
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Control activo: Orientación Paso de pala (pitch) Velocidad de giro
Know-how y herramientas avanzadas de cálculo y simulación
Certificación según estándares internacionales
Calidad de energía Convertidor de potencia:
Control de reactiva Control de tensión Huecos de tensión.
ALTA EFICIENCIA
SEGURIDAD GARANTIZADA
INTEGRACIÓN EN RED
htt
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w.w
indpow
er.
org
3.1 Requisitos del producto (I)
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Proporcionalmente, rotores mayores y torres más altas
Reducidos medios de transporte e instalación
Sistemas sencillos, de máxima fiabilidad y mínimo mantenimiento
Servicio Técnico “a domicilio”
VIENTOS BAJOSatlaseolico.idae.bmp
SIN PERSONAL DE O&M IN SITU
INSTALACIÓN DISPERSA
http://www.northernpower.com
http://www.entegritywind.com
3.1 Requisitos del producto (II)
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3.2 Aerogenerador NED100
Parámetros básicos:
Potencia nominal: 100 kW
Diámetro del rótor: 22 m
Altura del buje: 37 m
Para vientos bajos y moderados:
Optimizado para clase IV 5.5m/s ≈ 20 km/h 2200 HAE
Diseño con cargas de clase III 7.5m/s ≈ 27 km/h ráfagas 52.5m/s ≈ 190 km/h
Concepto
Control activo de la velocidad de giro, el paso de pala y la orientación.
Convertidor de potencia (“full converter”), permitiendo cumplir los códigos de red más exigentes y mejorar los parámetros eléctricos de la red de distribución (control de reactiva, etc.).
Accionamiento directo, sin multiplicador, incrementando al máximo la fiabilidad de la máquina para instalaciones distribuidas.
Máxima simplicidad de operación: una revisión anual por parte del equipo de mantenimiento, sin intervención del propietario en la operación de la máquina.
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2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
3.Tecnología Eólica de Media Potencia
4.NED 100. Tecnología Norvento
5.Conclusiones
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4.NED 100. Tecnología Norvento
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4.1 Accionamiento Directo. Generador Imanes Permanentes
Aerogenerador de Accionamiento Directo
Mayor eficiencia
Menos componentes en el tren de potencia
Alto rendimiento en cargas bajas/medias
Reducción de Mantenimiento
Configuración sin multiplicadora
Aerogenerador sin componentes hidráulicos ni circuitos de lubricación.
Menor número de partes rodantes y a menor velocidad
Generador Síncrono de Imanes Permanentes
Doble opción de suministro INDAR/Norvento
Proyecto desarrollo y fabricación Generadores de Imanes Permanentes con
tecnología propia NORVENTO
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4.2 Convertidor “Full-Power”.
Conexión a red mediante Convertidor “Full-Power”
Regulación de Velocidad
Optimización de la producción a vientos bajos /medios
Altas capacidades de Conexión a Red. Apoyo a redes débiles
Posibilidad de cumplimiento de los códigos de red más exigentes. (Cumplimiento PO 12.3).
Capacidad de regulación de potencia reactiva (control fdp-tensión) incluso con un viento en calma.
Capacidad de regulación de potencia activa (limitación generación o control frecuencia).
Alta Calidad de Energía
Conexión y desconexión suave y controlada.
Cumplimiento de las normas internacionales de calidad de energía (armónicos, flicker, etc).
Tensión en terminales del generador
seg. 0.500 0.550 0.600 0.650 0.700 0.750 ...
...
...
-600
-400
-200
0
200
400
600
VEa_g Eb_g Ec_g
Diseño pensado para conexión en redes de
distribución.
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4.3 Accionamiento Pitch y Yaw.
Accionamiento de Pitch
Sistema de pitch eléctrico y común.
Mecanismo de accionamiento mecánico común de las tres palas a través de un actuador electromecánico de alta gama.
Permite la regulación de potencia a vientos altos y el frenado del aerogenerador.
Accionamiento de Orientación
Operación de los motorreductores de orientación por medio de variadores.
Control activo durante las secuencias de operación (reducción de cargas en la corona).
Funcionamiento sin pinzas hidráulicas ni frenos pasivos.
ACCIONAMIENTO MECÁNICO A LAS 3 PALAS
ACTUADOR ELECTROMECÁNICO
LINEAL
ACCIONAMIENTO DE PITCH
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4.4 Desarrollo y Fabricación Diseño propio de Pala
Diseño propio de pala
Diseño aerodinámico optimizado e integrado con el sistema de control del aerogenerador.
Reducción de los niveles de ruido.
Baja sensibilidad a la suciedad
Sistema de protección contra-rayos integrado
Desarrollo de métodos de fabricación específicos adaptados al diseño y
dimensiones de las palas
Diseño estructural optimizado a las cargas existentes.
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1.Eólica de Media Potencia
2.Oportunidades y Barreras para la Generación Distribuida
3.Tecnología Eólica de Media Potencia
4.NED 100. Tecnología Norvento
5.Conclusiones
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5.Conclusiones
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Renovables en Sistemas Aislados
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5. Conclusiones
Renovables en Generación Distribuida
Mejoras en la estabilidad y calidad de la red
Permite aumentar la competitividad de las industrias
Reduce las pérdidas y las inversiones en sistema eléctrico
Aprovecha los recursos energéticos locales. Reduce dependencia externa
Reduce coste generación kWh. Menor dependencia combustibles fósiles
(alto precio)
Posibilita desarrollo comunidades en localizaciones remotas
Aerogenerador NED 100
Eólica de Media Potencia
Es una tecnología MUY interesante para
generación distribuida
Aerogenerador de última tecnología orientada a:• Optimización generación (Max. energía)
• Reducción del mantenimiento
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