El Hierro 100 % RES island

383 views

Published on

Autor: Salvador Suarez

  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

El Hierro 100 % RES island

  1. 1. Strategije za promociju energetskih zadruga na otocima El Hierro 100 % energetski obnovljiv otok Salvador suárez Canary Islands Institute of Technology
  2. 2. • Energetski okvir Kanarskih otoka • El Hierro wind-pumped-hydro system • ISLE-PACT Inicijativa
  3. 3. Kanarski otoci Dijele mnoge karakteristike s drugim europskim otočnim regijama • Krhak ekosistem s mnogim vrstama, s velikim udjelom zaštićenog teritorija • Ekonomija jako ovisna o turizmu (12.000.00 turista godišnje doprinosi 80 % BDP-a • Potpuna ovisnost o uvezenoj energiji (96 % energije dolazi iz nafte) • High rise of the electric demand • Nepresušan potencijal OIE (3,000 - 4,500 eq. hrs., and 3,000 Sun hors) Politička predanost održivom razvoju • Nezavisan, malen i slab sustav električne opskrbe
  4. 4. Balance Energético de Canarias 2011 Navegación 4.022.634 Tep 7.337.665 Tep FACTOR CONVERSION Petróleo crudo 1,0 Tep/Tm Gasolinas 1,1 Tep/Tm Queroseno 1,1 Tep/Tm Gasóleos 1,0 Tep/Tm Fuelóleos 1,0 Tep/Tm 1.024.466 Tep Generación Eléctrica 2.097.200 Tep 19.919 Tep Calor 1.341.974 Tep Electricidad 805.657 Tep 30.512 Tep FACTOR CONVERSION Energía Eléctrica 0,086 Tep/MWh Eólica 0,086 Tep/MWh Fotovoltaica 0,086 Tep/MWh Pérdidas Trans+Distr. 54.661 Tep 171,318 Tep 112,879 Tep 295.927 Tep Ayunt. Cabildos 151,777 Tep GOBCAN 30.797 Tep
  5. 5. Instalirana i proizvedena električna energija UKUPNO SNAGA (MW) 3,177.3 9,368 ENERGIJA-GWH LANZAROTE Power (MW) Energy (GWh) TENERIFE LA PALMA Power (MW) Energy (GWh) 116.4 273.52 Power (MW) Energy (GWh) 1,333 3,715 GRAN CANARIA LA GOMERA Power (MW) Energy (GWh) Power (MW) Energy (GWh) 23.2 74.06 1,251.7 3,707 FUERTEVENTURA Power (MW) Energy (GWh) EL HIERRO Power (MW) Energy (GWh) 13.1 44.87 210.8 677.97 229.1 874.7
  6. 6. EUROPSKI OTOCI – IZAZOVI Mala i slaba otočna mreža ograničava širenje promjenjivih i neprekidnih OIE Većina otoka dostigla je maximum OIE širenje koji njihov električni sustav može podnijeti bez da se riskira stabilnost mreže, što privatnim investorima otežava nova ulaganja u sunce i vjetar Nova infrastruktura za masivnu pohranu energije te istraživanje i razvoj u novim energetskim prijenosnicima je potrebna da osigura da novi OIE sustavi ne utječu otočnu električnu mrežu, pri čemu je ključna financijska potpora EU
  7. 7. Energija i voda 20% energetske proizvodnje odlazi na desalinizaciju i distribuciju vode. Upotreba desalinizirane vode Stambeni sektor & turizam 374,000 m³/dan 153 elektrane Poljoprivreda 146,000 m³/dan 100 elektrane Energetska potrošnja za desalinizaciju vode: 1Kgr goriva/ m³ desalinizirane vode - za 522.000 m³/dan - Uvoz 150.000 tona goriva /godišnje
  8. 8. Potencijal obnovljivih izvora energije Solarna energija Sati > 2,500 – 3,000 h/godina Zračenje 5 - 6 kWh/m2 dan Energija vjetra Velika brzina vjetra 6 to 8 m/s Prinos farmi vjetra: 3,000 – 4,500 ekvivalent sati
  9. 9. PECAN (Energetski plan za Kanarske otoke) 2006: OIE ciljevi 2015 Tip 2006 PECAN (2015) Vjetar 137 MW 1.025 MW Voda 1,3 MW 13,6 MW* PV 0,6 MW 160 MW 80.000 m2 460.000 m2 Solarna termalna energ Solar termoelektrična 30 MW Biogorivo 30 MW Valovi 50 MW
  10. 10. MAKSIMIZIRANE UTJECAA OVNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE Barijere energiji vjetra na Kanarskim otocima Električni sustav Planiranje krajolika Ekonomsko administrativni problemi Strategia za maksimizaciju penetracije OIE na Kanarskim otocima Studije stabilnosti mreže Pohrana energije Predviđane vremenskih uvjeta Menadžment potražnjom
  11. 11. PROCJENA ENERGETSKIH RESURSA I PROGNOZE MREŽA MJERNIH POSTAJA • 23 RADIOMETRIJSKE POSTAJE: Procjena proizvodnje fotonaponskih postrojenja • 33 VJETROELEKTRANE: Studije potencijala vjetra, koje su potrebne za analizu izvedivosti vjetroelektrana na pojedinim lokacijama USLUGA PROGNOZA VREMENA: procijeniti energiju koja ulazi u mrežu iz fotonaponskih i vjetrogeneratora unutar vremenskog raspona od 696 sati (MM5, WRF).
  12. 12. DERLAB: Labaratorij decenyralizirane proizvodnje energije R+D+i lines • • • • • Procjena novih pristupa za kontrolu električne mreže Upravljanje opterećenjem i pohranom Testiranje mikromreže GD Interconnection elements testing Strategija za integraciju decentraliziranih sustava proizvodnje energije (solar, wind …) u insularnim električnim mrežama
  13. 13. POHRANA ENERGIJE
  14. 14. VODIK Integracija OIE s vodikovim tehnologijama: • The ITC vizija: Kanarski otoci bi mogli postati prva ekonomija bazirana na vodiku kompresija electrolysis Generación eléctrica transport Proizvodnja vodika
  15. 15. Vodik : Najbitniji projekti OIE – H2 RES2H2 HYDROBUS H2 energetski vektor Praktična iskustva koja omogućuju ITC da napreduje u poznavanju H2 tehnologija HYDROHYBRID H2 automotive fuel Sa 1025 MW energije vjetra (PECAN cilj ) i kro korištenje energetskih viškova iz perioda dana kada proizvodna nadmašuje potrošnju, mogli bi se proizvesti vodika u dovolnim količinama da se napaja 600 buseva
  16. 16. Nekoliko projekata pohrane energije koji su u tijeku, koje promovira energetska kompanija (ENDESA) i TSO (Red Eléctrica de España) NaS, ZnBr, Supercaps, Flywheels Pohrana energije korištenjem potencijala elevirane vode (Peak Shaving) 4 Plants planned: Gran Canaria, Tenerife, La Palma, La Gomera
  17. 17. Slučaj: El Hierro Otok Vjetar – Elektrana na pumpanu energiju vode Od totalne ovisnosti o uvezenoj energiji Do 100 % OIE Smanjenje emisija, stvaranje lokalnih poslova, energetska neovisnost, poboljšanje turističkog imidža itd. su neke od pozitivnih eksternalija koje opravdavaju financijsku potporu Španjolske vlade projektu, kroz donaciju od 35 miljuna EUR (50% investicijskih troškova) Bez ove potpore ovaj projekt ne bi bio moguć Ovo garantira povrat od 1 godina, internu stopu povrata od 7.5 %. Drugi instrumenti kao specijalne tarifne sheme se razmatraju kao mjera povećanja interne stope povrata za privatne investitore, tako da se interna stopa povrata poveća na 8%
  18. 18. Trenutna situacija 44.87 GWh • POTROŠNJA NAFTE 9 disel generatora
  19. 19. WIND – HYDRO Power station (only wind operation) EL HIERRO WIND HYDRO POWER STATION
  20. 20. EL HIERRO SUSTAV VJETRA I PUMPNE HIDRO ENERGIJE Površina 278 km2 Visina 1.501 m. Populacija 10.890 inhab. Elektrana (Diesel) nominalna snaga 13,3 MW Vršno opterećenje 7 MW Vjetroelektrana 11,5 MW Hidroelektrana subsistem 11,3 MW Pumpna stanica Ukupno energije: 44,87 GWh Energija vjetra: 27 GWh Hidro: 6,87 GWh Diesek: 11 GWh 6 MW Gornji rezervoar 556.000 m3 Donji rezervoar 150.000 m3 Novi Diesel sustavi Penetracija OIE 0 80%
  21. 21. Vjetar – elektrana na pumpanu energiju vode Bankabilan projekt Pozitivne eksternalije •Smanjenje emisija •Stvaranje loklanih poslova •Energetska neovisnst •Popravljeni turistički imidž •etc, They are the justifications for the financial support of Spain’s IDAE to the project, through a capital grant of 35 M€ (50 % of investment cost). Ovo garantira povrat od 1 godina, internu stopu povrata od 7.5 %. Drugi instrumenti kao specijalne tarifne sheme se razmatraju kao mjera povećanja interne stope povrata za privatne investitore, tako da se interna stopa povrata poveća na 8% Bez ove potpore ovaj projekt ne bi bio moguć
  22. 22. Vjetar – elektrana na pumpanu energiju vode The systems avoids: VOC SO2 47 Tm 742 Tm CO2 Vjetar – elektrana na pumpanu energiju NOx Fuel-Oil vode 130.118 Tm 2.697 Tm 41.257 Tm Ovaj sustav izbjegava ekvivalent 20 naftnih tankera od 2000 Tm svaki (trenutno je 26 potrebno za zadovoljenje potražnje) BBC: http://news.bbc.co.uk/2/hi/europe/7951286.stm EL HIERRO WIND HYDRO POWER STATION
  23. 23. PROYECTO ISLE-PACT INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CANARIAS
  24. 24. Potrebna potpora Europske komisije za prevladavanje postojećih barijera za maksimalnu penetraciju OIE na europskim otocima Trenutne barijere za OIE su tehničke, regulatorne/administrativne, marketinške, ali Europska potpora bi se trebala fokusirati na postojeće financijske barijere privatnim investicijama u OIE • Visoka cijena tehnologija • Visoki početni troškovi investicija • Visoki troškovi financiranja Europska komisija bi trebala doprinjeti razvoju OIE kroz • Prefernecirane zajmove • Kapitalne subvencije • Tarifne sustave potpore
  25. 25. Ciljevi Pakta Otoka • Postići ukupan cilj od više od 20% smanjenja CO2 emisija do 2020 godine • Pokazati političku odlučnost otoka naspram EU ciljeva razvoja održve energije kroz potpisivanje OBVEZATNE DEKLARACIJE, Pakta otka • Razvoj Otočnih akcijskih planova za održivu energetiku • Procjena ekoloških i socio-ekonomskih utjecaja • Stvaranje niz prioritetnih bankabilnih projekata i načina za njihovo financiranje + = Reductions 30
  26. 26. Sporazum otoka 62 otočne jedinice su potpisale sporazum otoka (Pact of Islands) • • • • • • • 7 upravnih jednica Kanarskog otočja Regije zapadnih otoka, Gotland, Hiiumaa, Saaremaa, Öland-a and Krete Autonomne vlade (regije) Sardinije, Sicilije, Azurno otočje i Madeira 18 grčkih otočnih općina u Aegeanu 13 općina iz Cipra 5 lokalnih vijeća iz Malte Samsø iz Danske Više otoka je u fazi priključenja 60 SEAPS otoka je u naprednim fazama pripreme 9 ISEAPs morat će biti službeno prihvaćeno od strane vlasti 44 projekta jepredano– 33 ih je zadržano 31
  27. 27. Minimreža La Graciosa 658 stalnih stanovnika 342 kuća Ciljevi Smanjenje potreba za fosilnim gorivima kako bi se zadovoljile energetske potrebe kućanstava i javnih servisa, maksimiziranjem širenja utjecaja obnovljivih izvora energije Opterećenje električne mreže Trenutačno je tamo podvodni kabel snage 1,030 kW, i godišnjom potrošnjom električne energije od 3.484.914 kWh. Minimalna snaga 204,08 kW Maximalna snaga 668,00 kW
  28. 28. Minimreža La Graciosa Mikro mreža će kombinirati sustav fotonapona,vjetra i dizela za opskrbu, energetskih potreba otoka La Graciosa. Pohrana energije: samo baterije Control and power conditioning unit Batteries Photovoltaic 913 kWp 1.551.250 kWh/yr Wind 50 kW 65.000 kWh/yr Diesel 500 kW 131.400 kWh/yr Yearly product. 1.747.650 kWh/yr Electric demand 1.667.550 kWh/yr Excess 80.100 kWh/yr Loads Total cost 7.062.000 € Public support 2.547.329, € IRR (Inc.Public suport) 12,4%
  29. 29. Punta Jandía Wind Diesel System, Otok Fuerteventura Island Analiza bankabilnosti postojećeg autonomnog sustava obnovljive energije
  30. 30. BANKABILNI PROJEKTI Identificirati i analizirati potencijalne obnovljive energije, energetsku učinkovitosti i održivi transport izvedivih projekata, kako bi se ojačale privatne investicije s javnom potporom (JPP partnerstvo) • Identifikacija projekata Sastavljena je preliminarna lista od 92 projekta • Prioritizacija ključnih projekata Izabrano su 54 projekta za analizu bankabilnosti Reductions • Pripremna studija izvedivosti & bankabilnosti Analiza projekata kako bi se procijenila njihova profitabilnost u pogledu financijskih parametara(PAYBACK, NPV i IRR) • Pozitivne eksternalije identificirane i ocijenjene za svaki predloženi projekt • Procjena javna podrške, putem mogućih zajmova potrebnih kako bi se osigurao miminmalna razumna profitabilnost za privatne investitore za svaki predloženi projekt
  31. 31. ALL PARTNERS – Identification of projects Co - WESTERN ISLES P1 – MUN. OF GOTLAND P2 - AREAM P3 – ITC (WP Leader) P5 - DAFNI P6- REAC P7 - PEPS P8 - MALTA P9 - CYPRUS EN. AG. P10 - SAMSØ EN. ACAD. P11 - ARENA Ukupno * Olands ** Saaremaa *** Hiumaa 3 + 3* 5 7 24 22 6 6 6 4 4 92 3 2 7 11 7 6 6 3 2 2 54 0,1 IRR Partneri Broj Broj identificiranih analiziranih projekata projekata 3 3 0,09 0,08 0,07 5,8 % 0,06 Inf 6 % Inf 5 % 0,05 Inf 4 % 0,04 Inf 3 % Inf 2 % 0,03 Inf 1 % 0,02 0,01 2,000 x 10 7 2,200 x 10 7 2,400 x 10 7 2,600 x 10 7 2,800 x 10 7 Investment 23,800,000 €
  32. 32. INDEX BANKABILNOSTI Index je indikator koji izražava postotak javne podrške koji svaki projekt treba kako bi postigao bankabilnost (proizveo pozitivan utjecaj na povrat na investicije za privatne ulagače Ovaj indikator bankabilnosti definiran je 0 od 10 kako bi se osigurali parametri koji omogućavaju kreiranje skale “ovisnosti o javnom financiranju”između različitih projekata. Indikator bankabilnosti=0 : projekt treba manje od 10 % (u smislu investicijskih troškova) javnih subvencija Indikator bankabilnosti=10 : projekt je u potpunosti financiran javnim subvencijama INDEX Potrebna javna BANKABILNOpodrška STI 0% - 10% 0 11% - 20% 1 21% - 30% 2 31% - 40% 3 41% - 50% 4 51% - 60% 5 61% - 70% 6 71% - 80% 7 81% - 90% 8 91% - 99% 9 100% 10
  33. 33. RESULTS OF BANKABILITY ANALYSIS BANKABILAN * Bankabilni sami po sebi bez ikakve javne podrške 25% 20% Projects INDEX BANKABILNOS Broj TI projekata 00* 6 13% 0 8 13% 1 11 20% 2 9 17% 3 6 11% 4 5 9% 5 3 6% 6 3 6% 8 1 2% 9 2 4% TOTAL 54 100% 15% 10% 5% 0% 00 0 1 2 3 4 5 Index bankabilnosti 6 8 9
  34. 34. Zaključci Većina OIE projekata uključuje tehnologije kojima nedostaje konkurenta zrelost većine tehnologija baziranih na fosilnim gorivima. Kako bi privukli privatne investicije podrška regionalne, nacionalne i europske javnosti je potrebna Javna dobrobit, u okvirima pozitivnih eksternalija, trebala bi biti baza za neophodne javne subvencije (zajmovi, poticajna cijena, itd), kako bi se osigurao minimum prihvatljivog povrata na investiciju za privatne ulagače Učinkovita strategija trebat će predanost Europske komisije kako bi se financijski poduprli projekti prepoznati kao energetski efikasni i OIE Inicijative kao PACT of ISLANDS su dobrodošle kao prvi korak kako bi se ojačalo javno-privatnog partnerstvo potrebno za promociju energetske učinkovitosti na europskim otocima.
  35. 35. Hvala na pažnji

×