Las Energías Renovables Opción para el Ahorro de

Combustibles Fósiles

Jorge M HuacuzGerencia de Energías No Convencionales

Instituto de Investigaciones Eléctricas

Combustibles fósiles, base de la oferta energética en México

Fuente: Balance Nacional de Energía 2010. SENER

Los Sectores Industrial y Residencial, Importantes Consumidores de Energía

Generación bruta de energía por tipo de energético

Fuente: Estrategia Nacional de Energía 2010, SENER

TWh

Caso 1: Tecnología Eólica

Central Eoloeléctrica La Venta II en Oaxaca (83 MW)

010,00020,00030,00040,00050,00060,00070,00080,000

Capacidad instalable

Prospectiva del Sector Eléctrico

2010-2025

Programa Especial de Energías

Renovables al 2012

Estrategia Nacional de

Energía al 2025

MW

Comparativo de la capacidad eoloeléctrica instalable y diversos escenarios de planeación nacional

FP 20% - 25%FP 25% - 30%FP 30% - 35%FP > 35%

10

100

1,000

10,000

100,000

2005 2010 2015 2020 2025

MW

Expansión de la capacidad instalada de generación eoloeléctrica en México

Estrategia Nacional de Energía (6,541 MW al 2025)Obra Pública Financiada (CFE)AutoabastecimientoProductores Independientes de EnergíaExportación

Capacidad instalable con

factor de planta mayor a 35%:

5,235 MW

Capacidad instalable con factor de planta de 30% a 35%: 5,961 MW

Fuentes de datos: AMDEE, IIE

2,993 MW

3,800 MW

Consumo de gas natural en México para generación de energía eléctrica (POISE 2011-2025)

2009 (Registrado) 76.6 MMm3 / día2025 (Proyectado) 127.4 MMm3 / día

Potencial de ahorro de gas natural por sustitución de generación eléctrica de plantas de ciclo combinado con generación eoloeléctrica

02468

10

0% 20% 40% 60% 80% 100%

MM

m3

/ día

Capacidad instalada

FP > 35%

Fuente de datos: IIE

Capacidad instalable:5,235 MW

02468

10

0% 20% 40% 60% 80% 100%

MM

m3

/ día

Capacidad instalada

FP 30% - 35%

Capacidad instalable:5,961 MW

Fuente de datos: IIE

05

10152025

0% 20% 40% 60% 80% 100%

MM

m3

/ día

Capacidad instalada

FP 25% - 30%

Fuente de datos: IIE

Capacidad instalable:19,535 MW

010203040

0% 20% 40% 60% 80% 100%M

Mm

3/ d

ía

Capacidad instalada

FP 20% - 25%

Fuente de datos: IIE

Capacidad instalable:40,268 MW

0102030405060708090

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

MM

m3/ d

íaPotencial nacional de ahorro de gas natural por sustitución de generación eléctrica de plantas de ciclo combinado con energía eoloeléctrica a diferentes niveles de penetración

FP 20%

FP 25%

FP 30%

FP 35%

Caso 2: Tecnología Fotovoltaica

Red Eléctrica

Generador FV

Medidor Bidireccional

Cargas Eléctricas

Inversor FV

Configuración Básica de un SFVI a Red

Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red Eléctrica

Sistemas Domiciliarios Sistemas Comerciales

Ejemplo: Instalación fotovoltaica comercial de 30 kWp conectada a red

Consumo promedio la tienda: 255.6 kWh/día Producción fotovoltaica: 110.9 kWh/día. Electricidad FV consumida en la tienda: 91 kWh/día (74.3%) Electricidad FV excedente inyectada a red: 25.7 %

-5

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hora

Pote

ncia

Rea

l (kW

)

-30

-20

-10

0

10

20

30

Tem

pera

tura

Am

b. (°

C)

Demanda sin FV Generación FV Demanda con FV Temperatura Amb.

Ejemplo: Sistema domiciliario de 6 kWp en La Paz, Baja California Sur

Reducción de la demanda de electricidad a la CFE(Verano del 2008 )

La electricidad fotovoltaica producida (10,074 kWh ) representa el 41% del total consumido en la vivienda (24,463 kWh)

Sistema eléctrico de Baja California (2010)

Miguel

Zona Costa Zona

Valle

4

3

1

6

7

2

5

Hasta 800 MW

Imperial Valley

Hasta 520 MW

1. Central Ciclo Combinado Mexicali (InterGen, La Rosita) PIE: 489 MW (autorizados 597 MW) Exportación: hasta 636 MW

2. Central geotérmica Cerro Prieto (CFE) 720 MW

3. Central turbogás Mexicali (CFE) 62 MW

4. Termoeléctrica de Mexicali (SEMPRA) Exportación: 625 MW, autorizados 680 MW

5. Centra eólica La Rumorosa 10 MW (autoabastecimiento, CEE de BC, 2010)

6. Central Presidente Juárez (TC/ CC/ TG, CFE) 1026 MW

7. Turbogás Ciprés (CFE) 28 MW

Generación FV máxima permisible en Mexicali para condiciones de carga del 2007

81 98 118

323399 469

0

100

200

300

400

500

Escenario bajo Escenario medio Escenario alto

MW

p

Estimación de la capacidad fotovoltaica máxima instalable en Mexicali con base en la flexibilidad del sistema de generación

(2007)

2010

2017

6.0 MMm3 / día2018 (Proyectado)4.1 MMm3 / día2009 (Registrado)

Consumo de gas natural en Baja California para generación de energía eléctrica (POISE 2011-2025)

0.06 0.08 0.09

0.260.32

0.37

0.000.050.100.150.200.250.300.350.40

Escenario bajo Escenario medio Escenario alto

MM

m3 /

día

Potencial de ahorro de gas natural en Mexicali por sustitución de generación convencional de plantas de ciclo combinado con generación fotovoltaica

2010

2017Con 98 MWp

Con399 MWp

Caso 3: Tecnología Termosolar

Ejemplo: Tecnología de Canal Parabólico para Generación de Calor de Proceso

Concentrador solar de canal parabólica, desarrollado en el Instituto de Investigaciones Eléctricas

Caso de las Micro y Pequeñas Industrias

• El sector industrial consume el 28% de la Producción de Energía Primaria (1284 PJ )

• La industria no intensiva (MiPYMES en su mayoría) consume el 40% equivalente a 515 PJ (49.9% electricidad y 50.1% combustibles)

•El 68% de las MiPYMES utiliza combustibles para generar calor de proceso a temperaturas entre 75 y 250°C

•El conjunto cercano a 17 mil micro- y pequeñas industrias de las ramas textil y de alimentos consumen alrededor d 12 PJ, equivalentes a 125 millones de metros cúbicos de gas, principalmente LP

•Concentradores solares de canal parabólica con un área total cercana a 3 millones de metros cuadrados, operando 8 horas diarias bajo las condiciones de insolación promedio en el país, pueden producir calor en el rango de temperaturas requerido, ahorrando casi 5 millones de metros cúbicos de gas LP al año

El Dilema de las Energías Renovables

Subsidios al consumo final de energía

Fuente: Estrategia Nacional de Energía

Muchas Gracias

Jorge M HuacuzGerencia de Energías No Convencionales

Instituto de Investigaciones Eléctricasjhuacuz@iie.org.mx

www.iie.org.mx