«Autoconsumo»
La Minieólica, un «pata» del
Empoderamiento Energético
www.baiwind.com
BaiWind - Hitos
En el año2.009 se creó BaiWind.Se compro latecnología en exclusividada la empresaEnerlim, llegando a alcanzar los siguientes hitos:
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• 2.009-Actualidad. Desarrollo de Producto. Análisis de costes, acuerdo con Proveedores y Centros tecnológicos.
• Premio a la Innovación Empresarial otorgado por APTE(Asociación de Parques Tecnológicos de España)
• 2.010. Incorporación en el accionariado de Seed Capital.
• Miembros de la Asociación de Minieólica de España (Miembros del Consejo de Dirección)
• 2.014 Internacionalización. Plan de Internacionalización 2013-2015(ProinterGobierno Vasco).
Actualmente estableciendo acuerdos con empresas en: Japón, UK, Benelux, India, Argentina
• «Sello Excelencia» de la Comisión Europea años 2016-2017
Energías Renovables
Energía renovablees la energía que se obtienede fuentes naturales, virtualmente inagotables:
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• Eólica. Electricidad
• Biomasa. Electricidad, agua caliente y climatización
• Solar. Electricidad y agua caliente
• Geotermia.Agua caliente y climatización
• Hidráulica, Mareomotriz. Electricidad
• Aerotermia. Agua caliente y climatización
Por su forma de funcionar pueden ser complementarias (se aconseja), y puedennecesitar desistemas de acumulación de energía, o «balance neto», cuando no existe consumo y se tieneexcedentes de energía:
• Generación de hidrógeno.
• Baterías.
• Depósito de aire comprimido, acumulación de agua, etc.
• ………………...
Fuentes y tipos de energía:
En mini-eólica se necesitan aerogeneradores que cubran cada gama de vientosde forma eficiente.
Tecnologías
Gran Eólica
Micro yMini-eólica
Por el uso
Venta de energía
Autoconsumo +(Vta. Excedentes)
Por el recurso
• Tiene gama estrecha del recurso rentable para los Aerogeneradores (viento de 7 a 10 m/s)
• El promotor busca el lugar adecuado para el Aerogenerador.
• Se destina a amplia gama del Recurso (viento de 3 a 10 m/s)
• El Aerogenerador se tiene que adecuar al recurso existente.
Objetivos
RentabilizarInversión
AutosuficienciaEnergética
Aerogeneradores. Diferencias: por uso – recurso - objetivos
• Micro-eólica
• Mini-eólica
• Eólica
• Elemento: baliza, cargador, etc.
• Usuario (varios elementos): vivienda, pabellón, etc.
• Red (varios usuarios)
Aportan energía
Sistemas Uso
BaiWind - CriteriosParahacer accesible la Energía Minieólica para Autoconsumo, al máximo de Personas,esnecesario tener en cuenta unos criterios generales:
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• Energía = Potencia x Tiempo. !Ojo con poner aerogeneradores de mucha potencia y poca área!.Por estabilidad de generación (y consumo) es mas eficiente tener un aerogenerador de menorpotencia generando mucho mas tiempo.
• Recurso. El 80% de lasactividades humanas (viviendas,trabajo, etc.) se realizan en lugarescon vientos “Suaves” o “Medios”(velocidades de viento < 4.5 m/s).
• Economía. El 80% de laspersonas tiene un poderadquisitivo medio-bajo o bajo.
• Tecnología.Los aerogeneradoresactuales son eficientes paravientos > 4.5 m/s. (solo el 20%de los lugares).
Conceptos básicos de una instalación renovable.No existe generación de energía si no hay consumo. Es necesario conocer los consumosenergéticos para plantear la óptima instalación, en base al recurso energético existente:viento, sol, etc…
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El 30-40% del coste de una instalación es el Aerogenerador.El resto de costes los aporta elInstalador-Integrador: columna, equipamiento electrónico, soportes, instalación, trámites, etc.
Todas las energías renovables son complementarias.(Eólica, Solar, Geotermia, Biomasa,Hidráulica, etc.) A un Usuario no se le puede hacer prescindir de una energía que dispone. Esnecesario estudiar las posibles de un lugar y aplicarlas en función de su capacidad de aporteenergético eficiente.
MinieólicaAerogenerador
Usuario. Necesidad Energética
Viento
Montaje Aerogenerador
VIDEO
Criterios. El recurso
Suave Medio Fuerte Violento
De 2,5 a 3,5 m/s De 3,5 a 5 m/s De 5 a 7 m/s > 7m/s
< 70 Wm2 70 a 150 Wm2 150 a 350 Wm2 350 a 800 Wm2
Tabla de clasificación de los emplazamientos y densidad de energía
La energía que se extrae del viento tiene relación,sobre todo, con su velocidad y el áreade captaciónpor el que pasa.
E = ½ V³ x A.........
Energía = Viento x área100 = 10 x 100 = 5 x
1020
El 80% de las instalaciones de mini-eólica: Vientos Suaves y Medios: < 150 W/m2
Cuanto menor viento, necesitaremos mayor área de captación para generar unamisma energía.
Aerogenerador de mini-eólica = Energía = Area
• Pequeños = poca área
• Colocados a poca altura = poco viento
• De mucha potencia frente a poca área.(Generación inestable)
Ejemplo de área.Consumo vivienda 3.000 kWh año:
Queremos que no se vea el Aerogenerador, y pedimos:
El 80% de mini-eólica = Vientos Medios-Suaves (< 150 W/m2) = necesidad de área
Aerogenerador 5 m2en sitio de 120W/m2= 1.051 kWh año(5 m2x 150W/m2x 24hx 365 días x 20% rendimiento)
Aerogenerador20 m2en sitio de 120W/m2= 4.204 kWh año
Aerogenerador10 m2en sitio de 120W/m2= 2.102 kWh año
= Menor energía
El área, del aerogenerador/es, aporta la capacidad de energía.
Tecnología de producto.
Elementos diferenciadores de los Aerogeneradores BaiWind:
•Alto rendimiento(mejor curva teórica)
• Elementos diseñados para sufabricación seriada
• Precios competitivos (Calidad-Precio):
• Elementos modulares
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• Capacidad dereducción de costes.
• Capacidad suministro
Bajas rpm
Bajo U/V•Silenciosos
•Bajo Mantenimiento
•Alta Seguridad
U/V
Ren
dim
ien
to
Viento - Aerogeneradores BaiWind.
Concepto de generación eólica:
La turbina (área-palas) captura la energía del viento, paradársela al alternador que genera electricidad.
Área de la Turbina
m²
VientosSuaves Vientos
Medios VientosFuertes
Alternador
VientosViolentos
Vientos
Suaves
VientosMedios
VientosFuertes
VientosViolentos
EnergíaEnergíaEnergía captada
Energía captada
Viento disponibleÁrea de la Turbina. Energía captada.
Potencia del Alternador
Aerogeneradores BaiWind.
Únicos fabricantes con un “Sistema Modular”,compuesto por varias áreas de captación ydistintos alternadoreseficientes para cada tipo de viento y necesidades energéticas.
Turbina 6 m2
de área
VientosSuaves
VientosMedios
VientosFuertes
VientosViolentos
Alternador + equipamiento
Turbina de12 m2de área
VientosSuaves
VientosMedios
VientosFuertes
Alternador + equipamiento
Turbina de24 m2de área
VientosSuaves
VientosMedios
VientosFuertes
Alternador + equipamiento
VientosViolentos
VientosViolentos
Producto. Como cualquier fabricante con gama de producto, nuestra mayor fabricacióny oferta se centra en lostres Aerogeneradores de mayor cuota previsible de mercado.
Elección del usuario. Necesidades-Viento-Aerogenerador
Consumo día Consumo anual
Consumo anual vivienda 14,5 kWh. 365 Días 5.274 kWh
Consumo anual solo calefacción 6 kWh. 6 h. día 13.140 kWh
Consumo anual Repetidor de 5 kWh 365 Días 43.800 kWh
Consumo anual de Bomba de 5 CV. 4 h. día 5.373 kWh
m/s
Vientos Suaves
m/s
Vientos Medios
m/s
Vientos Fuertes
m/s
Vientos Violentos
2 a 3,5 m/s 3,5 a 5 m/s 5 a 7 m/s 7 a 11 m/s
RobleR6S250
R12S550
R24S750
R6M 550
R12M1,1
R24M2,2
R6F 1,5
R12F 3
R24F 5,5
R6V 3
R12V 5,5
R24V 11
Previsión generación 2 269 768 1.536 3,5 1.077 2.774 5.548 5 3.657 6.573 13.146 7 7.808 17.083 34.166
kWh. Anuales.
…… …… …… ……
…… …… …… ……
…… …… …… …… …… …… …… ……
3,5 485 1.707 3.414 5 1.624 4.570 9.140 7 6.087 10.419 20.838 11 12.290 28.068 56.136
x 2 Ud
Mercado.Oportunidad
•Granjas.
•Repetidores de comunicaciones.
•Viviendas.
•Industrias………..etc.
Generación eléctrica conectadas a Red o aisladas: Sectores:
•Industrial
•Agrario, ganadero
•Residencial
•Marítimo
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Ejemplo: 4 filas transversales x 14 longitudinales = 56 Aerogeneradores de 5,5 kW= 308 kW.Generación:60% del consumo a 0,14 € kWh frente a 0,21 € kWh actual de mercado
• Se puede instalar sobre edificios, en fases, con mínimo riesgo de inversión.
• COOP2020 LIFE13 ENV/ES/001513(Energía renovable para regadío)
Proyectos Europeos Demostrativos(en ejecución)
• Hy-PowerBox.(Energía renovable en ganadería de alta montaña)
Video Aerogeneradores sobre pabellón
Este es el momento
15-10-2015
Iberdrola firma un acuerdo con Ingeteam para desarrollar la generación solar fotovoltaica entre sus clientes
14 de enero de 2015 a las 12:00En 2014 Dinamarca obtuvo el 39% de su electricidad del viento
En 2013 la cobertura eléctrica eólica en España alcanzó el 20,9%, el equivalente del 90% del consumo de los hogares.16-10-2015IKEA venderá paneles fotovoltaicos para autoconsumo ahora que se ha regulado
Evolución tecnologías eólicas. Fases
Periodo 1970-1985 1985-2000 2000-2015 2015-……
Gran eólicaEmpresas energéticas Negación Apuesta
Mercado Residual Prototipos Tecnología madura
Mini-eólica
Empresas energéticas Negación. Apuesta
Mercado Residual Madurez
La cumbre de Países de Paris 2015 ha marcado uncamino relacionado con el Clima, en el que van a tenergran protagonismo:
La ENERGIA RENOVABLES AUTOCONSUMO MINIEÓLICA
La potencia minieólica acumulada aumentará más de cinco veces de 912,6 MW en 2014 a 4,8 GW en 2025, a una impresionante tasa compuesta de crecimiento anual del 16,4%, (Consultora GlobalData)
17-12-2015
Iberdrola y CaixaBank se alían para desarrollar el autoconsumo solar en instalaciones agropecuarias
19-10-2015 Acuerdo para un año
Iberdrola y la patronal ASAJA firman un acuerdo para desarrollar instalaciones de autoconsumo
Yingli
Todos los sectores: industrial, residencias, agrario, etc., son grandes consumidores de energía.Utilizar Energías Renovables aporta, además de temas ambientales positivos,dos soluciones:
• Acceso a la energía.• Reducción de costes energéticos(manteniéndolos estables en el tiempo).
Oportunidad. Integración Eólico-Solar
Beneficios sistema integral eólico-solar
• Mayor estabilidad en la generación:• Solar: mañana-Mediodía-tarde.
• Eólica: Mañana-mediodía-Tarde+ Vientos generales y locales.
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• Un punto de entrega de energía
• En agraria, mayor espacio para cultivo (rentabilidad de suelo)
• Menores costes de instalación.
• Menor necesidad de acumulación.
Sector Agrario. Proyecto COOP2020
•2 hectáreas de cultivo de olivo.
•50-60 m de profundidad de bombeo.
•Actualmente contrato con compañía eléctrica
Tipo de parcela:
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Necesidades:• Bombeo: 1 bomba 1,4 CV• Riego: 1 bomba de 1,25 CV• Depósito de almacenamiento de agua
•Estudio de nuevas formas de riego.
•Estudio de equipamiento de bombeo y riego.
•Estudio de generación Mini-eólica y solar
Pasos realizados:
•Riego por goteo.
•Bomba de 12 CV, extracción y riego directo.
•Contrato con Compañía Eléctrica 10 kW.
Situación actual:
Equipamiento renovable:• 2 Aerogeneradores R24S1,1• 3 kWp de placas solares
www.coop2020.eu
Sector Agrario. Proyecto COOP2020. Consumos&Generación
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Datos de partidaAltura cota "0" 14mElección Roble R24S 1,1Densidad aire 1,20Viento anual 3,74 m/sWeibull C 5,32 m/sWeibull K 1,83
Estimación del viento medio según las estacionesEstacionalidad Primavera Verano Otoño InviernoDesviación de la media 3,59% -27,03% 10,47% 12,97%Previsión Viento (m/s) 3,87 2,73 4,13 4,22Weibull C 5,51 4,00 5,81 5,90Weibull K 1,82 1,87 1,80 1,79
Generación anual prevista con 2 Ud. R24S1,1
Estacionalidad Primavera Verano Otoño InviernoAbr Jun Jul Sep Oct Dic Ene Mar
kWh. 1.903 837 2.017 2.123Total generación anual prevista 6.879 kWh anuales
Generación anual prevista con 3 kWp de instalación solar
Estudio datos WEB Primavera Verano Otoño InviernoAbr Jun Jul Sep Oct Dic Ene Mar
kWh. 1.305 1.305 912 1.031Total generación anual prevista 4.553 kWh anuales
Generación total anual prevista
Estacionalidad Primavera Verano Otoño InviernoAbr Jun Jul Sep Oct Dic Ene Mar
kWh. 3.133 2.123 2.890 3.043Total generación anual prevista 11.190 kWh anuales
Consumo total anual previsto con buenas prácticas
Estacionalidad Primavera Verano Otoño InviernoAbr Jun Jul Sep Oct Dic Ene Mar
kWh. 2.013 2.280 1.298 1.639Total generación anual prevista 7.230 kWh anuales
Calculo de consumo 2HectáreasEquipamiento Uds. kW. h. día kWh díaBomba bombeo Continua variable 1 1,40 16,4 23,0Bomba riego Continua variable 1 1,25 6,15 7,7Bomba dosificadora 12V CC 1 0,20 4 0,8Agitador 12 V CC 1 0,40 1,25 0,5Programador, varios 1 0,06 24 1,4Total 3 33,4
www.coop2020.eu
Sector Agrario. Proyecto COOP2020. Esquema equipamiento
20www.coop2020.eu
Sector Agrario. Proyecto COOP2020. Esquema equipamiento
21www.coop2020.eu
Bombeo 80m 12ha eolico-solar 02.mp4
Sector Agrario. Proyecto COOP2020. Comparativa costes energéticos
Comparativa de escenarios de costes:
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Escenarios Recibo Actual
Futuros
Concepto Bajo Medio Alto
kW de Contrato 10 3
Dias 60
Consumo 100% 5% 10% 20%
kWh 2.003 59 119 238
Coste kW/h 0,126122 252,65 7,49 14,99 29,98
Potencia facturada 0,115187 69,11 20,73 20,73 20,73
Dte promocional S/Potencia -0,03 -3,21 -3,21 -3,21 -3,21
Impuesto electricidad 0,051127 16,29 1,28 1,66 2,43
Alquiler equipo 3,51 3,51 3,51 3,51
IVA 0,21 71,05 6,26 7,91 11,22
Total Fact 409,41 36,07 45,60 64,66
Ahorro por Recibo 373,34 363,81 344,74
Anual 2.240,04 2.182,85 2.068,46
Ahorros Año Acumulado
Incr
emen
to a
nual
2.183 1
2.401 2
2.641 3
2.905 4
3.196 5 13.326
3.515 6
3.867 7
4.254 8
4.679 9
5.147 10 34.789
5.662 11
6.228 12
6.851 13
10% 7.536 14
8.289 15 69.354
www.coop2020.eu
Conclusión-Mercado.
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Existen soluciones para que su integración en el Mercado.
Realidad Solución
El 80% de los lugares tiene vientos <4 m/s Elegir Aerogeneradores eficientes también para estos vientos.
El 80% de la población con poder adquisitivo Medio o Bajo
Utilizar métodos de fabricación e instalación que reduzcan el coste.
Desconocimiento del potencial Minieólico Sensibilización, formación.
Generación renovable inestable. Integrar todas las renovables posibles de un lugar
La Minieólica no es una tecnología madura, estando el Mercado actual abastecido por unos 800fabricantes(El 90% son locales y artesanales y solo un 10% tiene visión Internacional).
Para una integración de la minieólica, los Aerogeneradores tienen que tenerunas característicassimultáneas:
• Eficientes con los distintos vientos. Coste-Generación.
• Silenciosos, seguros y de bajo mantenimiento.
Eskerrik asko
Iñaki Garaio Egia
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