Proyectos de Energía Renovables en el Mercado Eléctrico Regional (MER)

San Salvador, 20 de agosto de 2015

Ing. José Roberto Linares Muñoz

Gerencia Técnica CRIE

Contenido

• Marco conceptual

• Capacidad instalada en el MER por tipo de tecnología.

• Costos de Fuentes de Energías Renovables.

• Penetración de Energías Renovables Variables (ERV) en el SER.

• Procedimiento de Acceso a la Red de Transmisión Regional –RTR-.

• Solicitudes de Conexión de Proyectos Renovables y No Renovables.

• Variabilidad de las Fuentes de Energía Solar Fotovoltaica.

• Medidas ante la penetración de Energías Renovables Variables.

• Conclusiones

Marco Conceptual

• Energías renovables son aquellas cuyo flujo es repuesto, a partir de fuentesnaturales, al mismo ritmo con que se consumen; algunos los consideran comorecursos energéticos inagotables. Para poder aprovecharlos hay que convertir talesrecursos en energías aprovechables para desarrollar una infinidad de actividades.

• Los recursos de energías renovables para la generación de energía eléctrica incluyen:viento (eólica) , solar (fotovoltaico o concentración de energía solar), biomasa,geotérmica, metano (proveniente de rellenos sanitarios), de olas y mareomotriz, asícomo la hidráulica.

• La energía verde (renovables no convencionales o variables) representa unsubconjunto de esta definición y excluye a las grandes centrales generadoras, debidoa su impacto ambiental y social.

Capacidad instalada en el MER por tipo de tecnología

El parque de generación regional está formado por fuentes primarias de energía

renovable y no renovable. Para el año 2014, la capacidad instalada fue de 13,472.1

MW, 5.85% mayor con respecto al año 2013, cuando la capacidad fue 12,727.7

MW.

HIDROELÉCTRICA41.71%

DIESEL, BUNKER36.74%

CARBÓN3.21%

GEOTÉRMICA4.72%

BIOMASA8.98%

EOLICA4.59%

SOLAR0.06%

AÑO 2014

Fuente: Elaborado en base a información

de los reguladores nacionales

Penetración de Energías RenovablesVariables (ERV), en el Sistema EléctricoRegional

• Durante el último trimestre del año 2014 y el transcurso del año 2015, múltiplesdesarrolladores de proyectos solares fotovoltaicos y eólicos han estado presentando ante laCRIE sus solicitudes de conexión a la Red de Transmisión Regional (RTR) de Honduras,sumando un total de 432 MW.

• También en Nicaragua y Panamá se ha dado un desarrollo importante de proyectos a basedel recurso viento, que suman 186 MW en Nicaragua y 220 MW en Panamá.

• La fuente o recurso de los proyectos de generación que han tramitado solicitud de conexióna la RTR son a base de combustibles fósiles, carbón, hidroeléctricas, geotérmicas, eólicas ysolares fotovoltaicas, prevaleciendo en su mayoría las energías renovables como lahidráulica, eólica y sistemas de energía solar fotovoltaica, estas dos últimas conocidascomo energías renovables variables o intermitentes.

Costos de Fuentes de Energías Renovables

Costos estimados para tecnologías de generación (USD /MWh).

Fuente: Energy Information Administration, Annual Energy Look at 2011. Página de internet: http://www.eia.doe.gov/oiaf/aeo/electricity_generation.html

Costos de Fuentes de Energías Renovables

Costos estimados para tecnologías de generación (USD /MWh).

Fuente: Publicación SIGET

Empresa o AsocioPunto de

Interconexión en ETESAL

Precio de la Energía

[$/MWh]

Potencia[MW]

Inversión[Millones US$]

UDP NEOEN-ALMAVAL El Pedregal 115 kV 101.90 60 110

SOLAR RESERVE DEVELOPMENT CO. II.LLC

Acajutla 115 kV 123.41 20 51.43

UDP PROYECTO LA TRINIDAD

Acajutla 46 kV 123.41 8 20.57

UDP PROYECTO LA TRINIDAD

Acajutla 34.5 kV 123.41 6 15.43

Total de Potencia Adjudicada y Monto de Inversión 94 197.43

Precio Energía Honduras: 170 USD/ MWh (Ley Promosión Energía Renovable)

4.5 Libro III, RMER. Procedimiento de Acceso a la Red de Transmisión Regional –RTR-Procedimiento para el Trámite de Solicitudes de Conexión a la (RTR).

Fuente: CRIE. Resolución CRIE-P-03-2014

El Solicitante que pretenda conectarse a la RTR, debe presentar una carta dirigida a la CRIE, donde solicite la aprobación de la CRIE

para conectar a la RTR el proyecto que se defina. A solicitud se deberá adjuntar, según el tipo de proyecto, lo siguiente:

Estudios de Impacto Ambiental para:

La central o planta de generación

Subestaciones nuevas asociadas al proyecto

Línea de transmisión que formará el enlace entre el proyecto y la RTR

Permiso o Licencia Ambiental para:

La central o planta de generación

Subestaciones nuevas asociadas al proyecto

Línea de transmisión que formará el enlace entre el proyecto y la RTR

Autorización, permiso o concesión para actividades de transmisión o la constancia que está gestionando la misma.

Autorización, permiso o concesión para actividades de generación o la constancia que está gestionando la misma.

Autorización, permiso o concesión a nivel nacional para realizar las actividades de distribución o de retiro de energía en alta

tensión.

Estudios Eléctricos del acceso a la RTR, considerando las premisas técnicas regionales que establezca el EOR.

Incluir el diseño básico de las instalaciones a conectar a la RTR, que permita comprobar la aplicación de la normativa y los

criterios para el Diseño de las Instalaciones del Capítulo 16 del Libro III del RMER; para ello, el diseño básico debe incluir la

normativa utilizada en el diseño de las instalaciones.

Incluir una descripción técnica de las instalaciones, diagramas unifilares de las instalaciones, especificaciones técnicas de

equipos, localización exacta, descripción del punto de conexión y límite de propiedad.

Solicitudes de Conexión de Proy. Renovables y No Renov.

Red de Transmisión Regional

Es el conjunto de instalaciones de transmisión a través de las

cuales se efectúan los intercambios regionales y las

transacciones comerciales en el MER, prestando el Servicio de

Transmisión Regional.

Solicitudes de Conexión de Proy. Renovables y No Renov.

Solicitudes de Conexión de Proy. Renovables y No Renov.

Solicitudes de Conexión de Proy. Renovables y No Renov.

Solicitudes de Conexión de Proy. Renovables y No Renov.2008-2015

País Térmicas GeotérmicasHidro

eléctricasSolares Eólicas Transmisión

Total de

Solicitudes

Costa Rica 2 2 1 5

El Salvador* 2 2

Honduras 7 1 1 9

Guatemala 1 2 1 4 8

Nicaragua 1 1 4 2 8

Panamá 1 2 1 3 7

Sub total 5 1 6 7 9 11 39

*Por no conectarse a RTR, No han presentado solicitud de conexión. proyectos

Solares 94 MW, Eólicos 40 MW, Proy. Ampliación CH 5 Nov 60 MW, CH Chaparral

60 MW

Solicitudes de Conexión de Proy. Renovables y No Renov.

512 MW

520 MW 72 MW

382.5 MW 725 MW

EÓLICA GEOTÉRMICA

HIDRO

TÉRMICA

SOLAR

FOTOVOLTAICA

País Centrales Existentes Demanda Porcentaje

Solar Eólica Total Máxima

2015

ERV/Dmax

Guatemala 55 50 105 1,627 6.5%

El Salvador 0 0 0 1,091 0.0%

Honduras 155 175 330 1,445 22.8%

Nicaragua 1 186 187 658 28.5%

Costa Rica 1 217 218 1,614 13.5%

Panamá 12 220 232 1,607 14.5%

225 848 1,072 7,481 14.3%

País Totales ERV Demanda Porcentaje

Solar Eólica Total Máxima

2017

ERV/Dmax

Guatemala 85 101 186 1,757 10.6%

El Salvador 94 20 114 1,178 9.7%

Honduras 532 224 756 1,561 48.4%

Nicaragua 13 249 263 711 36.9%

Costa Rica 12 448 460 1,744 26.4%

Panamá 883 1,435 2,318 1,736 133.5%

Total 1,619 2,477 4,095 8,080 50.7%

Situación Actual

Futuro 2017

Fuente: Ente Operador Regional

Penetración de Energías RenovablesVariables, en el Sistema Eléctrico Regional

Variabilidad de las Fuentes de Energía SolarFotovoltaica

• Energía: Día soleado (izquierda) versus Día nublado (derecha)

Variabilidad de las Fuentes de Energía Eólica

• Variabilidad Energía Eólica: Planta EOLO Nicaragua 12.08.2015

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

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

EOL-P

EOL-R

EOL-DESV

• Cuando el nivel de penetración de las Fuentes de Energía Renovable Variables(ERV), alcanza un alto grado respecto a la capacidad instalada de generaciónconvencional, es necesario incorporar en las normativas de conexión y operación,medidas para controlar la incorporación de estas fuentes a la red y para contrarrestarlos problemas que pueden ocasionar.

• Entre algunos aspectos a incluir en la normativa de operación considerando las ERVestán: la reserva rodante y apoyo dinámico ante la pérdida súbita de potencia activa,desviaciones de frecuencia, criterios de redespacho, desviaciones de voltaje o deestabilidad del mismo, reserva de potencia reactiva, estudios para determinar el nivelmáximo de incorporación de las ERV de acuerdo a las características y capacidadesde la red.

Medidas ante la penetración de EnergíasRenovables Variables

• Implementar Esquemas de Control Suplementarios para prevenir sobrecargas yviolaciones de voltaje por restricciones en la red de transporte.

• Incorporar plantas de generación adicionales al Control Automático de Generación(AGC) destinadas a la regulación secundaria de la frecuencia, para llevar lafrecuencia del sistema a su valor nominal y/o los intercambios entre áreas a losvalores programados. Como tarea adicional la regulación secundaria se encarga derecuperar la reserva suministrada por la regulación primaria.

• Suministrar potencia reactiva adicional para mejorar las caídas de voltaje y la bajareserva de potencia reactiva.

• Dar un seguimiento permanente a la prestación del servicio de regulación primaria ysecundaria de frecuencia, así como de la regulación de voltaje en los nodos de laRTR, a fin de cumplir la regulación regional.

Medidas ante la penetración de EnergíasRenovables Variables en el SER

• A medida que la capacidad de generación eólica y fotovoltaica aumente,también deben de ajustarse o adaptarse todo el parque de generación paramantener el buen desempeño y el cumplimiento de los criterios de calidad; alcontrario, si no se hacen dichos ajustes ante el crecimiento desmedido de estastecnologías, se podría incurrir en violaciones de los criterios de calidad,seguridad y desempeño.

• Necesidad de pronósticos, reservas para cubrir variabilidad de ERV; reglas demercado para operación intradiaria, redespachos.

• Por tanto, es necesaria la creación de reglas claras para la conexión de losparques de generación eólica y solar fotovoltaica al Sistema EléctricoRegional (SER).

Impactos en el Sistema Eléctrico Regional de las energías eólicas y solar fotovoltaica

Código de Red

No existe un código de red regional o requerimientos especiales parainterconectar la generación eólica y solar fotovoltaica a la RTR para queéstas operen de forma adecuada y segura, entre ellos estándares técnicosque sean requeridos por la industria eléctrica con el objetivo de tenerparámetros mínimos para la interconexión de este tipo de tecnonologías.

Es necesaria una regulación regional específica que incluya aspectostécnicos, operativos y comerciales para la conexión de generación eólica ysolar fotovoltaíca a la RTR, que se fundamente en el código de red antesmencionado, que tome en cuenta:

• -Aspectos técnicos para el procedimiento de conexión a la RTR

• -Aspectos para la operación de este tipo de generadores

• -Aspectos para la operación comercial de este tipo de generadores

• -Aspectos para la planificación de mediano y largo plazo

Acciones Regionales

Propuesta de cooperación técnica por parte de la Agencia Federal Alemana deRegulación con el apoyo de la Agencia de Cooperación Alemana para el Desarrollo(GIZ) y del programa 4E; para identificar adecuaciones al Marco Regulatorio delMER, para la incorporación de las Energías Renovables Variables de forma seguraal Sistema Eléctrico Regional.

La Agencia Internacional de Energías Renovables Variables (IRENA), por medio dela Secretaría General del Sistema de la Integración Centroamericana (SG-SICA),está desarrollando para la región una Consultoría sobre Integración de EnergíasRenovables Variables en América Central, en el marco del Corredor de EnergíaLimpia de América Central (CECCA) la cual es una iniciativa regional con objetivosclaves, entre ellos el diseño de Códigos de Red, donde la CRIE es un socio técnico.

Conclusiones

• Destacan los esfuerzos que desarrollan los países de América Central pordiversificar su matriz energética dando especial énfasis a las energías renovables,principalmente aquellas con fuentes eólicas y solares, con el objetivo de disminuir ladependencia del petróleo y sus derivados.

• Es urgente el desarrollo de un estudio regional del efecto en el Sistema EléctricoRegional (SER) provocado por las variaciones de la generación eólica y solar y lacapacidad total máxima de las mismas en cada área de control, hacerrecomendaciones respecto a la reserva de potencia necesaria para contenerlas y losajustes de los reguladores primarios de generadores y el Control Automático deGeneración (AGC) para controlarlas.

• Finalmente es necesario un Código de Red Regional o regulación regional específicaque incluya aspectos técnicos, operativos, comerciales y de planificación para laconexión de generación eólica y solar fotovoltaica a la Red de Transmisión Regionaly el SER.

Para el año 2018 se estima que en la región, la capacidad instalada de generación

utilizando recursos eólicos y solar fotovoltaicos evolucione como se muestra a

continuación:

PaísCapacidad

(MW)

Capacidad Intermitente

(MW)%

Guatemala 3,865.0 156.0 4%

El Salvador 2,205.9 293.6 13%

Honduras 2,730.0 887.2 32%

Nicaragua 1,404.0 217.9 16%

Costa Rica 3,313.0 369.0 11%

Panamá 4,026.4 421.3 10%

Total 17,544.3 2,345.0 13%

Penetración de Energías RenovablesVariables, en el Sistema Eléctrico Regional