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Tendencia mundial del sector electrico

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Presenta un conjunto de hechos que describen la tendencia mundial del sector electrico a nivel mundial

Published in: Economy & Finance
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Tendencia mundial del sector electrico

  1. 1. Tendencia Mundial del Sector Eléctrico Conversatorios sobre Energía Académico. Ing. Nelson Hernández (Energista) Blog: Gerencia y Energía La Pluma Candente Twitter: @energia21 Enero 2018Periódico on line: Energy News
  2. 2. 2050204020302020 Meditación Profunda Mano de obra barata China Computadores de escritorio Email Oficinas de correo Juguetes no electrónicos Facturas impresas Pasajes baratos Bibliotecas Productos bajo costos Recepcionistas Papeleo El libro físico DVD Twitter VHS Teléfonos fijos Accidentes por defecto Los tatuajes Ratón de computadoras Unión Europea Neutralidad de la RED Cerraduras de las casas Relojes de pulsera Fotografías lugares públicos Parto natural Lavado de ropa con agua El tercer mundo La mitad de las lenguas Servicio nacional de correo Cajero de banco Prescripción medica escrita Dinero en efectivo Glaciares Las monedas nacionales La democracia Teléfonos móviles Periódicos físicos Cigarros Cementerios Infografía: Nelson HernándezFuente: nowandnext.com Extinción (*) (*) La extinción no se refiere a la desaparición total, sino a la desaparición general en la mayor parte del el mundo.
  3. 3. • Viajes largos y aburridos • Licencias de conducir • Monopolio de la biología sobre la inteligencia • Barreras del idioma • La humanidad como especia de planeta único • Espacios tranquilos • El hambre en el mundo • El papel moneda • Inseguridad digital • Computación en pantalla única 10 cosas que los nacidos en el 2018, no conocerán… Recopilación: N. Hernández Infografía: Nelson Hernandez
  4. 4.  Tarifas únicas mundiales para la electricidad  Reactores fusión nuclear  Energía solar espacial 2035-2050  Cantidad de agua usada en productos  Utilización del calor de los océanos  Primer reactor nuclear de torium (India)  Edificios generan su propia electricidad  Fabricación agua sintética  80 % energía es fósil  Generación electricidad solar (ventanas)  Redes locales de transmisión de energía  Redes eléctricas inteligentes  Escasez de electricidad  Nano solar  Uso carbón Limpio  Negavatios  Caos del carbono  Inversiones energías renovables  Resurgir de la nuclear  Micro generación eléctrica renovable  Auto control energía domestica  Almacenamiento de energía  Biocombustibles 3ra generación 2025-20352020-20252015-20202010-2015 Tendencias en materia de energía
  5. 5. En su última cumbre anual celebrada el 7-8 de junio 2015, estableció como principios básicos, los siguientes: • Evitar que el calentamiento promedio de la superficie del planeta supere los 2 °C para finales de siglo • Desacoplar la economía mundial del consumo de combustibles fósiles • Reducir las emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero en un 40 %, con respecto a la de 2009, para el 2050 • Transformar el sector energético para el 2035, movilizando 100 G$ anuales en financiamiento destinado a los países en desarrollo, iniciando en el 2020, para proyectos energéticos sustentables. El Grupo de los Siete (G7) (*) Protocolo de Kyoto COP21- Paris (1997) (2015) (*) Alemania, Canadá, Estados Unidos, Francia, Italia, Japón Reino Unido Infografía: Nelson Hernández
  6. 6. La tendencia mundial es crear un mundo electrificado, es decir, todo o casi todo funcionando con electricidad mediante cambios de paradigmas, principalmente, en el sector transporte (cambio motor de combustión interna), en el desarrollo de la internet de las cosas y la eliminación de las centrales termoeléctricas a carbón. En otras palabras: Un mundo consumiendo más energía …pero con menos emisión de CO2 Lógicamente este cambio de paradigma impactara profundamente el modo de obtener y consumir la electricidad , lo cual debe cumplir con la premisa de menos emisiones de carbono. Infografía: Nelson Hernández …Tendencia mundial
  7. 7. Renovables Nuclear Carbón Gas Líquidos Electricidad 365 Perdidas 100 18.1 % 4.8 % 20.2% 26.8 % 30.1 % 155 (42.4 %) 1.8 % 60.8 % 36.7 % 100.0 % 100.0 % Industrial Residencial Comercial Transporte Energía Neta 265 (72.6 %) 13.5 % 7.7 % 50.9 % 27.9 % 58.3% Mundo. Consumo de Energía al 2050 (MBDPE) Fuente: EIA 2017 Infografía: Nelson Hernandez
  8. 8. CarbónPetróleoGasNuclearRenovables Fuente: IEA 2015 Infografía: Nelson Hernández Mundo. Demanda Energética (Escenario 2 ºC) 39.6 % 12.1 % 18.0 % 18.5 % 11.8 % 12.1 % 6.5 % 22.8 % 30.1 % 28.5 % 238 (MBDPE) 2015 2050 Electricidad = 39 % Electricidad = 49 % 260 (MBDPE) Renovables: Biomasa, Eólica, Solar, Hidroelectricidad, Geotermal
  9. 9. Otras Renovables Biomasa Nuclear Petróleo Gas Carbón 2012 2050126.8 (MBDPE) 90.7 (MBDPE) 76.2 % 8.5 % 2.8 % 12.7 % 6.0 % 23.0 % 47.0 % 8.6 % 24.8 % 10.7 % 10.4 % 23.8 % 39.1 % 60.9 % 45.3 % Emisión CO2 Emisión CO2 11.8 GTCO2 4.1 GTCO2 Fuente: IEA 2015 Infografía: Nelson Hernández Mundo. Insumos Generación Eléctrica (Escenario 2 ºC)
  10. 10. • Energía solar en todas partes: La disminución en el costo de la tecnología fotovoltaica impulsará un aumento de 3.7 millardos de $ en inversiones en energía solar, tanto a gran escala y como a pequeña escala. • Fortalecimiento del PROSUMER: Alrededor de 2.2 millardos de $ irán a proyectos de solar PV en los techos de las viviendas y otros sistemas fotovoltaicos locales, alcanzando la independencia energética • Demanda disminuida: Las acciones tecnológicas en eficiencia energética en áreas tales como la iluminación y el aire acondicionado, ayudaran a limitar el crecimiento de la demanda de energía mundial. En los países de la OCDE, la demanda de energía será menor en 2040 que la de 2014. • Competencia fósiles: Decisión basada en abundancia y costo ambiental (LCOE). El carbón, desplazado por gas lutítico e hidratos de metano • Peligro Climático: La tendencia para el largo plazo – 2040 - , es descarbonizar la matriz energética global con el objeto de controlar el fenómeno de cambio climático Los 5 cambios que sacudirán, en 10 años, el sistema eléctrico mundial Infografía: Nelson Hernández
  11. 11. Menores precios y uniformes Ecópolis Vs Petrópolis El internet de las cosas (Big Data) Cambio Climático Nuevo paradigma de movimiento Personal Generación Supremacía energías renovables Híper granjas solares Distribuida Metodología Costos Nivelados Baterías Solar espacial /Fusión nuclear Distribución Transmisión Medidores inteligentes Autogeneración Prosumer Wi – tricity Baterías inteligentes Corrientes directas Vs corrientes alternas Redes inteligentes Wi – tricity Almacenamiento de electricidad Globales Mundo. Tendencias en el sector eléctrico Conceptualización: N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
  12. 12. COSTO INVERSION NIVELADO TIPO TECNOLOGIA $/Kw $/MWh 1 Pequeñas Hidroe 3000 40,45 2 Hidroelect 2934 54,32 3 TGA 562 62,18 4 TG CC 919 66,66 5 TGA CC 1025 71,19 6 TG 812 73,30 7 Orimulsión Turbina (1) 840 76,28 8 Hidro + Bombeo 5288 77,16 9 Solar PV 3873 85,05 10 Solar PV (desplazam) 3873 93,50 11 Solar PV (20 % almacenam) 4233 95,91 12 TGA + CC + CCS 2094 110,27 13 Eolica Tierra 2210 122,57 14 Fuell cell 7100 138,10 15 Fuel Oil 3000 143,10 16 Carbon Pulverizado 3246 171,23 17 Eolica Mar 6230 210,84 18 Solar termica 5060 217,70 19 TG CC Integral 4400 252,44 20 Carbón Gasificado + CCS 5231 264,10 21 TG integrada + CCS 7615 264,46 22 Nuclear Avanzada 5530 286,94 23 Geotermal Binaria 4360 325,79 24 Biomasa Cama fluidizada 4100 388,14 25 Geotermal 6240 424,52 26 Biomasa CC 8150 1110,9 27 Residuos solidos municipales 8320 1220,6 TG = Turbina a gas A = Avanzada CC = Ciclo combinado CCS = Captura de Carbono (1) = Turbina SGT 500 Los costos nivelados mostrados corresponden a valores de inversión y costos de O&M de 2016. Para la emisión de CO2 se contempla un costo de 50 $/TM. Se asume un TIR = 0 (cero) para la evaluación de cada Tipo de Tecnología Mundo 2017. Costos nivelados promedios generación eléctrica (LCOE) Cálculos: Nelson Hernández Infografía: Nelson Hernandez Fuente: EIA / IEA / Lazard / Fraunhofer Solar Espacial Inversión: 40000 $/Kw LCOE = 320 $/MWh
  13. 13. Generación disponible Internet de las cosas Transmisión Distribución Consumidor final Generación disponible Transmisión Distribución Generación intermitente Almacenamiento Medidores inteligentes Generación distribuida Consumidor final Vehículos eléctricos Actual Tendencia Mundo. Tendencia mercado eléctrico Elaboración: N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez Prosumer
  14. 14. Ciudad Río Navegable Impor/expo aerea Impor/expo terrestre Impor/expo tren Impor/expo barco Comunicaciones globales Importación energía Importación alimentos Conexión autopistas Petropolis
  15. 15. Ecopolis Original: © copyright Herbie Girardet/Rick Lawrence Infografía: Nelson Hernández Ciudad Jardines y soporte a granjas Parques naturales Granjas y energías renovables Pastoreo y bosques Energías renovables
  16. 16. Esquema de una infraestructura posible para el suministro de energía eléctrica sostenible para Europa y el Mediterráneo. Proyecto DESERTEC Sistema energético sostenible
  17. 17. Australia: Parque eólico Hornsdale (tren de baterías Tesla) Tiempo de respuesta: 100 MW en 140 milisegundos (Noviembre 2017)
  18. 18. Elementos principales de una casa de consumo energético cero Infografía: Nelson Hernandez GE filtro de agua Filtros y monitoreo del uso del agua Control de Energía El sistema central de control ayuda a optimizar el consumo de energía Solar Fotovoltaica Arreglos de 3 a 4 kw en el techo satisfacen los requerimientos de la casa Pequeña Turbina eólica Generación suplementaria Medidor Inteligente Comunicación bidireccional entre la casa y la red eléctrica inteligente Bomba de calor geotermal Reduce el HVAC y la energía para calentar agua en 30 % GE Bomba de calor para agua caliente Utiliza menos del 50 % de un calentador convencional Regulación demanda de artefactos Artefactos de alta eficiencia (energy star) optimizan toma de la REI y minimiza costo durante la demanda pico Iluminación alta eficiencia Bombillos CFL, LED y OLED Almacenamiento de Energía Baterías para respaldo y cargas pico GE filtro de aguaa Filtros y monitoreo del uso del agua
  19. 19. Mundo. Petróleo desplazado por uso vehículo eléctrico (VE) Fuente : Bloomberg Infografía: Nelson Hernández 0 1 2 3 4 5 6 252322212019181716 24 MBD % Crecimiento de VE 60 45 30 Crecimiento real = 60 %
  20. 20. Complete Initial R&D for 1 MW to Full-Scale SSP NASA: Programa de Energía Solar Espacial 2003-2005 2006-2010 2011-2015 2016-20202002 Studies & Proof-of- Concept Technology Research (TRL 2-4) Technology Research, Development and Test (TRL 4-5) Dual-Purpose Applications R&D (TRL 4-6) FY99 FY00 FY01 FY02 FY03 FY04 FY05 FY06 FY07 FY08 FY09 FY10 FY11 FY12 FY13 FY14 FY15 FY16 FY17 FY18 FY19 FY20 Technology Demos (TRL 6-7) LEGEND R&D Decision Point Major R&D Pgm Milestone Strategic R&T Road Map Objective MSC 3 10 MW-Class Flight Demo (TRL 7) Complete Initial SSP Technology Research for 1- 10 MW Class to Full-Scale Systems Complete Initial R&D for 1 MW to Full-Scale SSP Technology Testbeds MSC 1 100 kW Class SSP flight demo 50 M Class flight expt. (incl SPG, AR&D, dist. control) Component-Level Flight Experiments Ground Test of SPG/WPT/Other Breadboards Large structures for large apertures & solar sails Component-Level Proof-of-Concept experiments High Efficiency Arrays for S/C SSP Concept definition complete Ground Test very large deployable structures 1 MW Class SSP advanced technology subsystem flight demo’s (SPG/SEPS/WPT) 10 kW 100 kW 1 MW High Power SEPS For Science Probes Lunar Power, Large SEPS High-Power GEO CommSats MSC 2 10-100 kW SSP planetary surface demo SSP Model System Concept(s) MSC 4+ (2020+)
  21. 21. Fuente: Dassault Systems Infografía: Nelson Hernández Energía Solar Espacial
  22. 22. Fusión Nuclear (TOKAMAK) La razón de esta persistencia: El deuterio y litio, cuya fusión ocurre en la planta para producir tritio que es el combustible.. Ambos componentes existen en cantidades ilimitadas en todo el mundo. Un gramo de tritio puede liberar tanta energía como 11 toneladas de carbón.
  23. 23. Nuclear Fusión Nuclear Fisión Hidroelectricidad Otras Renovables Carbón Gas Petróleo 20902050204020302020201020052000 208020702060 2100 86 76 67 60 49 39 33 26 2320 124 105 Fuente: Max Planck Institute Infografía: Nelson Hernández Mundo. Consumo neto de electricidad (MBDPE)
  24. 24. Las tendencias tecnológicas y energéticas del siglo XXI se pueden expresar en solo 6 palabras: Mas energía, menos dióxido de carbono El Nuevo Orden Energético Mundial requiere una energía que sea abundante, económica, accesible a todos, de precio no volátil, amigable al ambiente y de carácter sustentable
  25. 25. Lecciones aprendidas • La Humanidad busca en el siglo XXI un cambio en la triada que la rige: la Economía, la Ecología y la Energía, de tal manera de garantizar su supervivencia con calidad de vida en los próximos milenios. • La tecnología es el eslabón, entre el hombre y su entorno, que le permitirá a este (el hombre) alcanzar en los días por venir un stadium superior. • En la medida que se adentre el siglo XXI, el uso de los combustibles fósiles, especialmente el petróleo, irán siendo sustituidos por nuevas fuentes de energías mas amigables al ambiente.
  26. 26. La tendencia mundial es un mayor consumo de energía, pero con menor emisión de CO2 (reducción energías fósiles) para evitar que el calentamiento promedio de la superficie del planeta supere los 2 °C para finales de siglo El medio energético preferido será la electricidad con un 50 % de la energía a consumir en el 2050, dirigida a su obtención. El 80 % de la energía eléctrica generada en el 2050 no emite CO2. Para el 2050, de las energías renovables, la solar será la de mayor uso. Seguida por la eólica y la hidroelectricidad En un mundo con tendencia de electrificación masiva dentro de un cambio de la estructura energética mundial, el LCOE es una herramienta fundamental para la comparación de los costos unitarios de diferentes tecnologías Lecciones Aprendidas
  27. 27. • El automóvil eléctrico será el cambio de paradigma mas importante en los últimos 100 años • Para la 2da mitad del siglo XXI, el mundo científico y tecnológico apuesta a la Energía Solar Espacial y a la Fusión Nuclear como la fuentes principales (…algunos dicen que las únicas) para la satisfacción de los requerimientos energéticos de la humanidad. • Las plantas eléctricas que hoy conocemos (tipo Tacoa, Pta. Centro) serán historia… cada día su construcción es menor… La ORIMULSION un invento venezolano que no pudo madurar. • Venezuela, tendrá que considerar, seriamente, tal sustitución de fuentes energéticas en la planificación de su industria petrolera, de tal manera de obtener el mejor provecho de esta en los próximos 30 años. Lecciones Aprendidas
  28. 28. Cambiar es cuestión de supervivencia. No hay cambios definitivos, o mejor aun, todos los procesos se concatenan para traer otra dosis de movimiento e incertidumbre, por eso lo único constante es el cambio… Y si no cambias corres el riesgo de extinguirte. Nelson Hernández (mayo 2012) … Pero nunca es demasiado tarde para ser curioso. Cada uno de nosotros puede elegir aprender, leer, hablar con la gente, viajar y comprometerse intelectual y éticamente. Espero que todos lo hagamos, para que podamos reconocer la complejidad y las maravillas del mundo en el que vivimos, y tener en cuenta el diseño del futuro. David Foster Wallace (2005)
  29. 29. Tendencia Mundial del Sector Eléctrico Conversatorios sobre Energía Académico. Ing. Nelson Hernández (Energista) Blog: Gerencia y Energía La Pluma Candente Twitter: @energia21 Enero 2018Periódico on line: Energy News … Muchas Gracias!

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