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Encuentro de Primavera

              ENERGÍA Y SOCIEDAD: LOS DEBATES
            SOBRE EL AGOTAMIENTO DEL PETRÓLEO
              Y EL "DECRECIMIENTO SOSTENIBLE"

          Universidad Autónoma de Madrid (Cantoblanco)
          viernes 31 de marzo y sábado 1 de abril de 2006

       Energías renovables:
      ¿sustitutivas, paliativas o
            distractivas?
Pedro A. Prieto
Vicepresidente de AEREN
Energías renovables: sustitutivas,
     paliativas o distractivas


El concepto de renovabilidad:

El sol y el viento son renovables;

Los módulos fotovoltaicos y los
generadores eólicos, no lo son
El consumo de energía en las
                                diferentes culturas

          12000
                            Transporte y
                            Comercio
          10000
                            Industria y
                            Agricultura
           8000
                            Economía
                            Doméstica
VATIOS




           6000             Alimentación

           4000


           2000


               0
                                                               Civilización




                                                                              Civilización




                                                                                             Civilización
                        Primitivos




                                             Culturas de




                                                                                                            Tecnológica
                                             Cazadores
                        Hombres




                                                                                                            Civilización
                                                                              Avanzada




                                                                                              Industrial
                                                                Primitiva
                                                                Agrícola




                                                                               Agrícola



         Fuente: Earl Cook: “The flow of Energy in an Industrial Society”
El imparable ascenso del
                                                        consumo energético...
Demanda mundial de energía en 1012 KWh/año



                                                       Renovables
                                                                        • En las últimas 4
                                                       Fisión nuclear
                                                                          décadas se ha
                                                       Hidroeléctrica
                                                                          consumido más
                                                       Gas natural
                                                       Petróleo
                                                                          energía que en el
                                                       Carbón
                                                                          resto de la historia
                                                       Biomasa
                                                                          humana




                                             Fuente:
Los grandes mitos energéticos
Las vías de escape:                             7.000-12.000 W
la mejora de los rendimientos.                  ¡per capita!

La paradoja de Jevons                           2.000-3.000 W

Las mejoras tecnológicas.

                                    300-500 W
     100 W
                     150-300 W




  2 millones   500.000           7.000 años     150 años         40 años
  de años      años
Desequilibrio energético
                       primario del consumo mundial
                    11.000
                  11.000


                  10.000
                                     Norteamérica: 25,8%
                    10.000


                                                                                               Petróleo
                  9.000
                     9000

                                                                                               Gas natural
                                      Federación Rusa: 6,5%                                    Carbón
Consumo 8.000  8.000


de energía
                                                                                               Nuclear
                                         Japón: 5%
en potencia 7.000
               7.000


equivalente                                                                                    Hidráulica
                                             Europa 15: 15,2%
en vatios 6.0006.000

per capita
                                                Oriente Medio: 4,7%
                  5.000
                     5.000



                                                 Resto de Europa: 4,1%
    W
                     4.000
                  4.000
                                                     Resto del mundo: 27,3%
                                                                    Latinoamérica: 6,1%
                     3.000
                  3.000

                                                                                           Promedio mundial: 2.200 W
                  2.000
                     2.000
                                                                                 China: 13,8%

                                                                                             África: 3,1%    India: 3,7%
                     1.000
                  1.000

                                                                         1

                          0             1.000           2.000        3.000          4.000         5.000            6.000
                                                         Población en millones de personas
Fuente : BP 2004 y estudios propio
Una reflexión sobre dónde
    estamos y adónde queremos ir
         11.000
11.000


                            Si todo el mundo
10.000   10.000


                            se colocase al nivel
9.000
                            estadounidense,
             9000




                            Habría que
          8.000
8.000
                            multiplicar la
                            producción
          7.000
7.000


                            mundial de
6.000     6.000



                            combustibles
5.000     5.000

                            5 VECES
                                                              El modelo USA no es
          4.000

                                                              extrapolable al mundo
4.000


          3.000
3.000

                                                               Promedio mundial: 2.200 W
2.000     2.000




          1.000
1.000

                                               1

         0          1.000     2.000        3.000          4.000        5.000         6.000
                               Población en millones de personas
Una reflexión sobre dónde
             estamos y adónde queremos ir
         #


11.000


                        Si todo el mundo
         #

10.000

                        se colocase al
         #
9.000
                        nivel
                        de la Unión
         #


8.000
                        Europea,
         #



                        habría que
7.000

         #

                        multiplicar la                  El modelo europeo
6.000

                        producción                      tampoco es
         #
5.000
                        mundial de                      extrapolable
         #

                        combustibles                    al mundo
4.000

                        2,5 VECES
         #

3.000

                                                           Promedio mundial: 2.200 W
         #
2.000

         #


1.000
                                        1



         0      1.000     2.000        3.000          4.000        5.000         6.000
                           Población en millones de personas
Una reflexión sobre dónde
   estamos y adónde queremos ir
         #
11.000
                                         Si el mundo consumiese lo que ahora,
                                          pero de forma equilibrada, los países
         #
10.000
             Norteamérica: 25,8%
                                            opulentos deberían ceder el 40%
         #
9.000

                                            del consumo mundial a los menos
              Federación Rusa: 6,5%
                                                      favorecidos
         #

8.000

                 Japón: 5%
         #
7.000
                                                      ¡¡¡Y aún así, el
                     Europa 15: 15,2%
         #

                                                 modelo no es sostenible!!!
6.000


                        Oriente Medio: 4,7%
5.000    #




                         Resto de Europa: 4,1%
         #
4.000
                             Resto del mundo: 27,3%
         #
3.000

                                                                 Promedio mundial: 2.200 W
         #
2.000


         #
1.000

                                                 1

         0      1.000           2.000        3.000          4.000        5.000         6.000
                                 Población en millones de personas
El crecimiento ilimitado en el
                                         inconsciente colectivo

                                      MODELOS DE CRECIMIENTO ECONÓMICO ENTRE EL 1 Y EL 8% ANUAL
SOBRE UN ÍNDICE 100 EN EL AÑO 200




                                    1200
                                              El modelo europeo de crecimiento
                                              (3% anual) duplica producción y
                                    1000
                                              consumo cada 25 años
                                                                                                                                                                  1% anual
                                              El modelo chino (8%) cada 9 años
                                    800                                                                                                                           2% anual
                                                                                                                                                                  3% anual
                                    600
                                                                                                                                                                  4% anual
                                                                                                                                                                  5% anual
                                    400
                                                                                                                                                                  8% anual
                                    200

                                      0
                                           2000
                                                  2003
                                                         2006
                                                                2009
                                                                       2012
                                                                              2015
                                                                                     2018
                                                                                            2021
                                                                                                   2024
                                                                                                          2027
                                                                                                                 2030
                                                                                                                        2033
                                                                                                                               2036
                                                                                                                                      2039
                                                                                                                                             2042
                                                                                                                                                    2045
                                                                                                                                                           2048
La directa relación entre consumo
                 y gasto energético




Fuente: World Energy Outlook 2004. Agencia Internacional de la Energía
Niveles de consum o y previsible contam inación




       90
             100
                     110
                             120
                                    130
                                                                          140
                                                                                                                  150
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
                                       Objetivos del Protocolo de Kioto




1999
                                                                           Situación real y prevista desde 2003




2000
2001
2002
2003
2004
                                                                                                                        Las insuficiencias de Kioto




2005
                                                                                                                                                      El paradigma de Kioto




2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Los autoengaños: el paradigma
          de Kioto/2
             CO2 sin Kioto   CO2 con Kioto
La producción y el consumo de
        petróleo en el mundo
• Se queman 4.500 estadios Bernabeu al año
•o 50.000 Prestiges
La producción y el consumo de
          carbón en el mundo

Se queman 2.300 estadios Bernabeu llenos de carbón
cada año. Unas 5.538 Mtoneladas
La producción y el consumo de
            gas en el mundo

Se queman unos 2,4 millones de estadios Bernabeu
llenos de gas a presión atmosférica cada año
¿Y cual es el futuro previsible?


                             ¡Este!




¡Estamos aquí!
¿Cómo ven el futuro los grandes?
          Annual Production Scenarios for the Mean Resource Estimate
El   USGS plantea tres escenarios físicamente10)
                 and Different Growth Rates (Decline R/P = imposibles
                                70
                                     USGS Estimates of Ultimate Recovery
                                                                                         2030 @ 3% Growth
                                                          Ultimate Recovery
                                60
                                      Probability                    BBls
                                     --------------------       ---------                  2037 @ 2% Growth
                                50
     Billion Barrels per Year




                                     Low (95 %)                    2,248
                                     Mean (expected value)         3,003
                                     High (5 %)                     3,896                      2050 @ 1% Growth
                                40


                                30

                                                                                                              Decline
                                20                                                                            R/P = 10
                                             History

                                             Mean
                                10
                                                              Escenario físicamente
                                                              Más probable
                                0
                                1900       1925        1950     1975       2000   2025      2050     2075      2100      2125
¿Cómo ven el futuro los
                grandes?/2
La AIE confía en cuatro salidas COMBINADAS muy inverosímiles
                     para seguir creciendo.
¿Cómo ven el futuro los
                                              grandes?/4
El falso planteamiento de la relación reservas/producción

                                             EL FALSO REMATE DE BP Y UNA APROXIMACIÓN
                                                                                        Imposibilidad
                                                  A LA REALIDAD GEOLÓGICA EN ROJO
                                                                                        física
PRODUCCIÓN EN MILES DE MILLONES DE




                                     30

                                     25
          BARRILES/AÑO




                                     20

                                     15

                                     10

                                     5

                                     0
                                      1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 205
¿Cómo ven el futuro los
                             grandes?/5

     • Lo sabe el ENI (INI Italiano) y lo sabe Repsol-YPF.




Fuentes: Repsol-Ypf. Presentación a accionistas junio 2005 y ENI Franco Bernabe
La producción y el consumo
           mundial por tipo de fuentes
            Energía primaria en2004


                               Hidro
Nuclear
                                6%
  6%
                                                     Petróleo
Carbón                                                 37%
 27%
                                       Gas natural
                                          24%



Fuente: BP Statistical Yearbook 2004
Las energías renovables en el
  contexto energético global
Energías renovables: sustitutivas,
    paliativas o distractivas
                                       Petróleo
                              14.000
                                       Gas

                                       Petróleo y gas
                              12.000
 En Millones de Tpe anuales




                                       Crecimiento habitual al 3% anual
                              10.000
                                       Necesidades a cubrir por caida de
                                       prod y crecimiento económico
                               8.000



                               6.000



                               4.000



                               2.000



                                  0
El ciclo de energía en el planeta
                         Tierra
                                                                                             Sobre biomasa
                                                                                             120/1%
                                                                            Sobre continentes
Nº de veces el consumo
                                        Sobre mares y océanos               1.080/9%
Total de energía primaria
                                        4.320/36%
Consumida por el hombre
/% sobre la radiación total
solar
                                                En las nubes
                                                2.760/23%

                                             En la atmósfera
                                             3.720/31%



                                   12.000/100%
                                                               Olas        10
                                                               Mareas      10
                                                               Ríos         8
                                                               Corrientes   5                Evaporación
                                                               Diferencial                   2.760/23%
                                                               Temperatura
                                                               De Océanos 1
                                                                                                             Vientos
              Onda corta emitida
                                                                                                             80/0,7%
              Onda larga reflejada


                                                     Fuentes: The New Enciclopaedia Britannica. Volume 16 Pags. 436-437. 15th Ed. Chicago 1992
                                                            Josep Puig y Joaquim Corominas. “La ruta de la energía” Ed. Anthropos Pag 166 y sig.
                                     Hermann Scheer “Estrategia solar”. Plaza y Janés. 1993. Pags. 123 y sig.British Petroleum. World Statistics 2003
El mito del hidrógeno

a economía del
 hidrógeno :

 ¿Qué implica?

 ¿Es factible?

 ¿Es renovable
Ventajas del hidrógeno/1

Podría producirse de fuentes
eólicas, solares hidroeléctricas
o nucleares

Combustión limpia. El agua
es el único producto de la
combustión

Transportable: Puede ser la
forma más práctica de “llevar”
la electricidad para hacer
funcionar los vehículos
Inconvenientes del hidrógeno/3

CUALQUIER FORMA DE
ALMACENAJE ES UN PROBLEMA


Si se transporta como gas debe
hacerse a muy altas presiones
(700 a 1.400 Kg/cm2.)
Licuado resulta más práctico
de transportar.
 PERO SUPONE:
 Una pérdida del 30% en el
proceso de licuefacción

Pérdidas por filtración de >1% diario
Ventajas del hidrógeno/2

¿Que si funciona?
¡PUES CLARO QUE
FUNCIONA!

PERO SEGÚN
PARA QUÉ USOS
Y VOLÚMENES
Inconvenientes del hidrógeno/1

aracterísticas físicas:
 Diez veces más inflamable
                                                   H2
 que la gasolina
 Su onda explosiva es 20                           Número atómico: 1
 veces mayor que la de la                          Masa atómica: 1,00707
 gasolina
 Tiene muy poca energía por
 unidad de volumen (exige
 depósitos enormes de H2 o a
 muy alta presión o licuado)
 La llama es invisible
 El pequeño tamaño de la
 molécula de hidrógeno hace
 que se Peak Oil andcon facilidad
            filtre the Fate of Humanity y varias
    Fuente:
Inconvenientes del hidrógeno/2

No es una fuente de energía, sino, en el mejor
de los casos, un simple transportador de la
misma:

No hay fuentes subterráneas
explotables de hidrógeno.

Cuesta más energía producir
hidrógeno que la energía que
                                                 ¿De dónde
el hidrógeno producido entrega
                                                 saldrá la energía
                                                 para fabricarlo?
¿Por qué? – Pues porque en el proceso
se pierde energía en forma de calor.
Puras leyes de la Termodinámica
Inconvenientes del hidrógeno/4

 EL CHALLENGER Y EL DISCOVERY
 SON PUNTAS
TECNOLOGICAS, PERO...

EL HIDRÓGENO LÍQUIDO TIENE
QUE ESTAR A –250ºc

HAY QUE GASTAR ENERGÍA
CONSTANTEMENTE PARA
MANTENERLO REFRIGERADO

LA CAPA AISLANTE ES UN
PROBLEMA ENORME (VARIOS cm)

LAS FUGAS Y PÉRDIDAS SIGUEN
SIN SOLUCIÓN
Inconvenientes del hidrógeno/5

Por lo anterior (pérdidas
por filtración +
inflamabilidad), con un
vehículo de hidrógeno
hay que olvidarse de los
estacionamientos
cerrados




Fuente: Peak Oil and the Fate of Humanity
Inconvenientes del hidrógeno/6

El transporte a las                                                                 Hidrógeno
estaciones de
servicio sería un
problema:                                    Gasolina

                                                                  =
Para transportar la
misma cantidad de
energía equivalente a
la estación se
necesitarían 21
camiones por cada uno
de gasolina*
     * The Future of the Hydrogen Economy: Bright or Bleak?, Baldur Eliasson y Ulf Bossel, ABB Switzerland Ltd.
Inconvenientes del hidrógeno/7
   El efecto sobre la capa de ozono

Las fugas de hidrógeno serían similares a
las de los clorofluorcarbonos (CFCs)

Podrían causar indirectamente hasta un
10% de disminución del ozono atmosférico

Los científicos tienen dudas sobre los
efectos en la atmósfera, porque tiene un
conocimiento muy limitado de ciclo de
hidrógeno.
Inconvenientes del hidrógeno/8

  La tecnologia no está disponible:

La tecnología de la célula (o celda) de
combustible está todavía en fase de
desarrollo

Tenemos que recurrir a la utilización de
hidrógeno de forma directa en los
motores de combustión interna

Un coche de hidrógeno cuesta
hoy 100 veces más que uno de
combustión interna
 Foto: Célula de combustible de Ballard
Inconvenientes del hidrógeno/9

Más del 95% del hidrógeno
comercial se obtiene ahora por
reformado del gas natural o
gasificación de carbón.

La infraestructura para la
producción a gran escala
mediante la electrólisis de agua
del viento y del sol tendría que
empezar de cero.
Inconvenientes del hidrógeno/10
Coste de infraestructuras:

• Convertir las infraestructuras
  de gasolina o gasóleo a
  hidrógeno, exigiría enormes
  cantidades de capital y de
  energía
   – 700 millones de coches de célula
     de combustible
   – 50 millones de tractores
   – Millones de camiones, grúas,
     excavadoras, maquinaria minera
   – La flota mercante mundial
   – La flota aérea mundial
Inconvenientes del hidrógeno/11


La pérdida por fugas por
fugas ( hasta un 1,7%
diario), además de la
pérdida de energía por el
mantenimiento de gas
licuado, hacen imposible
las imprescindibles
RESERVAS
ESTRATÉGICAS
                            3-4 meses de consumo en EE.UU.
                            2-3 meses de consumo en Europa
                            1 mes de consumo en España
Energía eólica. Estado actual
Energía eólica. Cómo funciona/1

Constante de Bentz (59%)
Límites por tamaño (5 MW
está cerca del límite)
Los costes de
mantenimiento aumentan
con el tamaño
La producción es función
cúbica de la velocidad del
viento
Energía eólica. Cómo funciona/2



VIENTOS V PROMEDIO            MW          POTENCIA INCREMENTO
          EN Km/h          GENERADOS NOMINAL         PARQUE
Clase 6         29,52              2,22        100
Clase 5         26,64              1,63         73       36%
Clase 4             25,2           1,39         62       61%
Clase 3             23,4           1,11         50       100%
Clase 2         21,24              0,83         37       270%
Clase 1         18,36              0,54         24       416%

Un campo de clase 3 necesita el doble de generadores de
un determinado tipo, para producir la misma energía
que un campo de clase 6
Energía eólica. Cómo funciona/3


                          Producción del Nordex 90 de 2,3 MW
               2500


               2000
KW generados




               1500


               1000


               500


                 0
                      0       18     36         54        72      90   108

                                   Velocidad del viento en Km/h
Energía eólica. Ventajas

De las renovables más
probadas y competitivas.

La TRE es aparentemente
superior a la solar.

No es muy contaminante,
una vez instalada y en
según qué niveles
Energía eólica. Inconvenientes/1

• Suministro errático: los aerogeneradores no
              funcionan cuando...
 hace demasiado viento   ... o hace demasiado poco
 (>60-80Km/h)...         (<3-8 Km/h)
Energía eólica. Inconvenientes/2
os periodos de calma exigen disponer de un respaldo
              de energía fósil o nuclear
    En otras palabras, hay que tener siempre centrales
                     convencionales
    de reserva (que se construyen para rendir menos)
       a la espera de periodos de calma sin viento.

                 Los días sin viento...


                 seguirán siendo necesarias
Energía eólica. Inconvenientes/3

Sólo produce
electricidad, en un
mundo esencialmente
NO ELÉCTRICO.

Esto obliga a transformar
(perder) a
transportadores
energéticos (p.e.
hidrógeno) para los
muchos usos no
eléctricos de la energía
Energía eólica. Inconvenientes/4

Tiene un factor de carga
bajo, incluso en campos
eólicos excelentes
(2.500-3000 horas
equivalentes al año; un
28-35%)

No digamos de campos
de clases inferiores
Energía eólica. Limitaciones/1

Aunque parezca mentira,
el viento en el mundo es
limitado.

Son 1200 TW u 80 veces
lo que el hombre
consume de energía
primaria en la actualidad
Eólica en plataformas marinas
El uso de hormigón para enclavar
un generador de 2,3 MW sobre el
mar puede cuadruplicar (4.000
toneladas) el de uno en tierra, a
tan solo 9 metros de profundidad
marina.

La corrosión de los elementos es
un factor fundamental

El mantenimiento es muy costoso
e intenso en energía fósil
(¡HELICÓPTEROS!)

Las corrientes aéreas más
estables, pueden fácilmente
derivarse, si los campos alcanzan
cierta dimensión
Foto: National Geographic. Agosto 2005. Las energías del futuro
Energía eólica. Limitaciones/2
Pretender capturar el 1% de
todos los vientos del planeta, a
todas las alturas y en todos los
lugares:
– Podría ser un desastre ecológico
– Es técnicamente inviable
– Los vientos podrían derivar por la
  ley de mínimo esfuerzo
– Supondría un coste insoportable
  en materiales y energía. Industria
  muy pesada
– Sólo aportaría el 80% de las
  necesidades energéticas actuales
Los límites de la eólica

                                                                  Una pala con fibra de
                                                                  carbono pesa el 70%
• Pala de 61,5 m
                                                                  de una igual de fibra
• Torre de 120 m.                                                 de vidrio, pero su coste
                                                                  energético de fabricación
• Altura máxima 183 m.
                                                                  es 10 veces mayor




 Separaciones recomendables:        1 altura de generador en línea
                            5 alturas en profundidad

Foto: National Geographic. Agosto 2005. Las energías del futuro
Eólica. Un modelo operativo
ESTUDIO DE GENERADOR
MODERNO
(Nordex N90) de 2,3 MW


–   90-110 metros de torre
–   45 metros de palas
–   150 toneladas de acero
–   10 toneladas de cobre
–   30 toneladas de fibra de vidrio
–   1.000 toneladas de hormigón
–   No se incluyen líneas de alta
    tensión al campo
Eólica. Ejemplo de sustitución en
                  España
Una España eléctrica de origen eólico exigiría
unos 50.000 generadores como el Nordex 90 (en
campos de clase 6)

Pero ni 100.000 generadores asegurarían el
suministro de forma estable, aunque consumirían:

– EL 70% DEL CONSUMO ANUAL DE ACERO
  ESPAÑOL

– 2 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE FIBRA
  DE VIDRIO

– 2 VECES EL CONSUMO ESPAÑOL ANUAL DE
  CEMENTO
Eólica. Ejemplo de sustitución en
                 España/2
SI HUBIESE QUE SUSTITUIR ADEMÁS A LOS FÓSILES
CON HIDRÓGENO, PRODUCIDO CON
AEROGENERADORES, SE NECESITARÍAN 200.000
GENERADORES ADICIONALES (Campos de clase 6)

Y ESO SUPONDRÍA

2 VECES EL CONSUMO ANUAL DE ACERO

5 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE FIBRA DE
VIDRIO

6 VECES EL CONSUMO ANUAL ESPAÑOL DE
CEMENTO
Eólica. Ejemplo de sustitución
                          mundial
SUSTITUIR LA ELECTRICIDAD MUNDIAL ACTUAL POR
EÓLICA, EXIGIRÍA UNOS 6 MILLONES DE
GENERADORES N90 EN CAMPOS DE CLASE 6 (Si los
hubiere) Y ESO SUPONDRÍA:

 90% DE LA PRODUCCIÓN MUNDIAL ANUAL DE
ACERO

11 3 VECES LA PROD. MUNDIAL ANUAL DE FIBRA DE
VIDRIO

3,4 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE CEMENTO)




Fuentes: World Steel Industry, 2003.
        World Cement Industry 2003
Eólica. Ejemplo de sustitución
                    mundial/2
SI HUBIESE QUE SUSTITUIR A TODOS LOS
FÓSILES CON HIDRÓGENO SE NECESITARÍAN
UNOS 21 MILLONES DE GENERADORES

SUPONDRÍAN:
 3 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE ACERO
 DE 2004)
 2.200 VECES LA PROD. MUNDIAL DE FIBRA DE
 VIDRIO
 21 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE
 CEMENTO

LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO ES CAUSANTE
DE AL MENOS EL 7% DE LOS GASES DE EFECTO
INVERNADERO
Energías renovables: sustitutivas,
    paliativas o distractivas

                                             Energía requerida para cubrir la demanda de un petróleo y gas en declive, con
                                                                    mantenimiento del crecimiento

                                    70.000.000
 Generadores de 2,3 MW necesarios




                                                                    Sustitución de los
                                    60.000.000

                                                                    primeros generadores
                                    50.000.000
                                                                    Por ciclo de vida
                                    40.000.000


                                    30.000.000


                                    20.000.000


                                    10.000.000


                                            0
                                                 2012    2017       2022       2027       2032       2037        2042        2047
Solar fotovoltaica
Los paneles solares
fotovoltaicos
convierten
directamente la luz
solar en electricidad

De los 800-1.000
vatios/m2 solares que
reciben producen
entre 180 y 100
vatios (7 a 18% de
rendimiento)
Fotovoltaica. Ventajas
Se pueden instalar en
los tejados, cerca de
los lugares de trabajo
(si no hay sombras)

Los paneles fijos
tienen un
mantenimiento bajo,
excepto por la limpieza
del polvo y la
prevención de la
congelación
Fotovoltaica. Inconvenientes/1
OCUPAN MUCHO ESPACIO.
Reemplazar una central como la nuclear de
Almaraz ocuparía unos 200 Km2
Fotovoltaica. Inconvenientes/2
No funcionan o
funcionan peor
de noche, con
nubes o en
lugares
septentrionales



Alemania puede tener la mitad
  de insolación que España
Fotovoltaica. Inconvenientes/3
La energía eléctrica
sólo produce
electricidad.

Y la electricidad no se
puede utilizar en
muchos usos, salvo
que se transforme en
combustible con un
vector.
Fotovoltaica. Inconvenientes/4


La producción de
sistemas completos es
muy costosa (6-7 €/KWp
instalado)

La electricidad que
producen los módulos,
también (45 c€/KWh)
Fotovoltaica. Inconvenientes/5


No existe una forma
barata de almacenar la
electricidad durante el
día....

Para utilizarla por la
noche
Fotovoltaica. Inconvenientes/6
 Una forma en que podría
                                      Electricidad
           hacerse                    solar
es la de convertir el exceso
              de
energía solar en hidrógeno
       durante el día…
                                      Hidrógeno

 …y después convertir de
            nuevo
el hidrógeno en electricidad
      durante la noche.
                                      Electricidad
Fotovoltaica. Inconvenientes/7
             El problema de hacer esto es que en cada paso de
          complejo proceso de conversión se pierde algo de energía

100 15                 11,2              7,8             6,7             5,3              4,7
                  La energía
                solar se utiliza
                  para hacer                                        La celda de
                                   El hidrógeno
                hidrógeno por                                      combustible
                                                    Se pierde
                                   se licúa para
   El panel       electrólisis                                     convierte de
                                                 hidrógeno en el
                                         su
    solar                                                             nuevo el
                                   almacenamie almacenamiento y
   produce                                                         hidrógeno en
                                                    transporte                     Transformación y
                                        nto
 electricidad                                                       electricidad      transmisión
                                                                                                      Consumido




 Pérdidas
                     25%              30%             15%              20%                10%
energéticas:
Fotovoltaica. Inconvenientes/8
TIENE UN FACTOR DE
CARGA
EXTREMADAMENTE
BAJO (Un 17% típico en
un lugar soleado como
España),

FRENTE AL 90-95% DE
LAS FÓSILES O
NUCLEARES
Fotovoltaica. Inconvenientes/9
Exigen un nivel tecnológico
de sociedad de alto nivel       ES MÁS QUE DUDOSO QUE
energético                       UNA SOCIEDAD DE BAJO
                                   NIVEL ENERGÉTICO
                                        PUDIESE
Apenas un puñado de países
                                    PRODUCIRLAS Y
tienen la tecnología
                                     MANTENERLAS

Su TRE es muy baja (si es
que es positiva) y difícil de
calcular, por lo imbricada
que está en la sociedad
tecnológica.
Fotovoltaica. Ejemplos de
               sustitución en España

Sustituir la electricidad de origen fósil y
nuclear por fotovoltaica (~30 GW
diurnos y ~20 GW nocturnos) exigiría:

 – Unos 3.000 Km2 de paneles, a ~
   300€/m2 = 0,9 BILLONES DE EUROS
 – (EL PIB ESPAÑOL DE 2005)

 – Mecanismos para almacenar, como
   mínimo, 200 GWh

 – Eso equivale a unos 200 millones de
   baterías de coche (de unos 80 Ah a 12
   VDC). Duración: 5 años
DESGLOSE TÍPICO DE COSTES

• AISLADA DE RED        CONECTADA A
  (10KWp)              RED (1 MWp)
  –   Módulos: 68%       Módulos: 51%
  –   Baterías: 15%      Baterías: --
  –   Inversor: 10%      Inversores: 19%
  –   Accesorios 3%      Accesorios: 10%
  –   Instalación 5%     Instalación: 4%
                         Conex.a red: 8%
                         Varios:      8%
DURABILIDAD Y GARANTÍAS


• MÓDULOS:
  – 10 años material
  – 25 años potencia (al
    80%)
• INVERSORES
  – 3-5 años
• BATERÍAS
  – 3 años
• MATERIALES (Otros)
  – 1 a 3 años
                            ¡OJO AL CALCULAR
                           LAS AMORTIZACIONES!
FOTOVOLTAICA EN ESPAÑA

• Previstos 400 MWp hasta el 2010
• Ayudas IDAE 10% a fondo perdido hasta 100
  KWp (limitadas a 6 M€) (Agotadas)
• Ayuda financiera ICO hasta 80% valor total del
  proyecto.
• Con estos datos:
   –   Amortización en 10-12 años (Mitad sur de España)
   –   Seguros: 1 c€/KWh (2% ingresos)
   –   O&M: 3 c€/KWh (6% ingresos)
   –   Seguridad: 1 c€/KWh (2% Ingresos)
   –   IRPF retenido
racias por su atención
 dro Prieto Pérez
 itor de Crisis Energética
cepresidente de la Asociación
 ra el Estudio de los Recursos Energéticos
EREN)


 dro@crisisenergetica.org
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EL DECLIVE DEL PETROLEO

  • 1. Encuentro de Primavera ENERGÍA Y SOCIEDAD: LOS DEBATES SOBRE EL AGOTAMIENTO DEL PETRÓLEO Y EL "DECRECIMIENTO SOSTENIBLE" Universidad Autónoma de Madrid (Cantoblanco) viernes 31 de marzo y sábado 1 de abril de 2006 Energías renovables: ¿sustitutivas, paliativas o distractivas? Pedro A. Prieto Vicepresidente de AEREN
  • 2. Energías renovables: sustitutivas, paliativas o distractivas El concepto de renovabilidad: El sol y el viento son renovables; Los módulos fotovoltaicos y los generadores eólicos, no lo son
  • 3. El consumo de energía en las diferentes culturas 12000 Transporte y Comercio 10000 Industria y Agricultura 8000 Economía Doméstica VATIOS 6000 Alimentación 4000 2000 0 Civilización Civilización Civilización Primitivos Culturas de Tecnológica Cazadores Hombres Civilización Avanzada Industrial Primitiva Agrícola Agrícola Fuente: Earl Cook: “The flow of Energy in an Industrial Society”
  • 4. El imparable ascenso del consumo energético... Demanda mundial de energía en 1012 KWh/año Renovables • En las últimas 4 Fisión nuclear décadas se ha Hidroeléctrica consumido más Gas natural Petróleo energía que en el Carbón resto de la historia Biomasa humana Fuente:
  • 5. Los grandes mitos energéticos Las vías de escape: 7.000-12.000 W la mejora de los rendimientos. ¡per capita! La paradoja de Jevons 2.000-3.000 W Las mejoras tecnológicas. 300-500 W 100 W 150-300 W 2 millones 500.000 7.000 años 150 años 40 años de años años
  • 6. Desequilibrio energético primario del consumo mundial 11.000 11.000 10.000 Norteamérica: 25,8% 10.000 Petróleo 9.000 9000 Gas natural Federación Rusa: 6,5% Carbón Consumo 8.000 8.000 de energía Nuclear Japón: 5% en potencia 7.000 7.000 equivalente Hidráulica Europa 15: 15,2% en vatios 6.0006.000 per capita Oriente Medio: 4,7% 5.000 5.000 Resto de Europa: 4,1% W 4.000 4.000 Resto del mundo: 27,3% Latinoamérica: 6,1% 3.000 3.000 Promedio mundial: 2.200 W 2.000 2.000 China: 13,8% África: 3,1% India: 3,7% 1.000 1.000 1 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 Población en millones de personas Fuente : BP 2004 y estudios propio
  • 7. Una reflexión sobre dónde estamos y adónde queremos ir 11.000 11.000 Si todo el mundo 10.000 10.000 se colocase al nivel 9.000 estadounidense, 9000 Habría que 8.000 8.000 multiplicar la producción 7.000 7.000 mundial de 6.000 6.000 combustibles 5.000 5.000 5 VECES El modelo USA no es 4.000 extrapolable al mundo 4.000 3.000 3.000 Promedio mundial: 2.200 W 2.000 2.000 1.000 1.000 1 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 Población en millones de personas
  • 8. Una reflexión sobre dónde estamos y adónde queremos ir # 11.000 Si todo el mundo # 10.000 se colocase al # 9.000 nivel de la Unión # 8.000 Europea, # habría que 7.000 # multiplicar la El modelo europeo 6.000 producción tampoco es # 5.000 mundial de extrapolable # combustibles al mundo 4.000 2,5 VECES # 3.000 Promedio mundial: 2.200 W # 2.000 # 1.000 1 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 Población en millones de personas
  • 9. Una reflexión sobre dónde estamos y adónde queremos ir # 11.000 Si el mundo consumiese lo que ahora, pero de forma equilibrada, los países # 10.000 Norteamérica: 25,8% opulentos deberían ceder el 40% # 9.000 del consumo mundial a los menos Federación Rusa: 6,5% favorecidos # 8.000 Japón: 5% # 7.000 ¡¡¡Y aún así, el Europa 15: 15,2% # modelo no es sostenible!!! 6.000 Oriente Medio: 4,7% 5.000 # Resto de Europa: 4,1% # 4.000 Resto del mundo: 27,3% # 3.000 Promedio mundial: 2.200 W # 2.000 # 1.000 1 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 Población en millones de personas
  • 10. El crecimiento ilimitado en el inconsciente colectivo MODELOS DE CRECIMIENTO ECONÓMICO ENTRE EL 1 Y EL 8% ANUAL SOBRE UN ÍNDICE 100 EN EL AÑO 200 1200 El modelo europeo de crecimiento (3% anual) duplica producción y 1000 consumo cada 25 años 1% anual El modelo chino (8%) cada 9 años 800 2% anual 3% anual 600 4% anual 5% anual 400 8% anual 200 0 2000 2003 2006 2009 2012 2015 2018 2021 2024 2027 2030 2033 2036 2039 2042 2045 2048
  • 11. La directa relación entre consumo y gasto energético Fuente: World Energy Outlook 2004. Agencia Internacional de la Energía
  • 12. Niveles de consum o y previsible contam inación 90 100 110 120 130 140 150 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 Objetivos del Protocolo de Kioto 1999 Situación real y prevista desde 2003 2000 2001 2002 2003 2004 Las insuficiencias de Kioto 2005 El paradigma de Kioto 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
  • 13. Los autoengaños: el paradigma de Kioto/2 CO2 sin Kioto CO2 con Kioto
  • 14. La producción y el consumo de petróleo en el mundo • Se queman 4.500 estadios Bernabeu al año •o 50.000 Prestiges
  • 15. La producción y el consumo de carbón en el mundo Se queman 2.300 estadios Bernabeu llenos de carbón cada año. Unas 5.538 Mtoneladas
  • 16. La producción y el consumo de gas en el mundo Se queman unos 2,4 millones de estadios Bernabeu llenos de gas a presión atmosférica cada año
  • 17. ¿Y cual es el futuro previsible? ¡Este! ¡Estamos aquí!
  • 18. ¿Cómo ven el futuro los grandes? Annual Production Scenarios for the Mean Resource Estimate El USGS plantea tres escenarios físicamente10) and Different Growth Rates (Decline R/P = imposibles 70 USGS Estimates of Ultimate Recovery 2030 @ 3% Growth Ultimate Recovery 60 Probability BBls -------------------- --------- 2037 @ 2% Growth 50 Billion Barrels per Year Low (95 %) 2,248 Mean (expected value) 3,003 High (5 %) 3,896 2050 @ 1% Growth 40 30 Decline 20 R/P = 10 History Mean 10 Escenario físicamente Más probable 0 1900 1925 1950 1975 2000 2025 2050 2075 2100 2125
  • 19. ¿Cómo ven el futuro los grandes?/2 La AIE confía en cuatro salidas COMBINADAS muy inverosímiles para seguir creciendo.
  • 20. ¿Cómo ven el futuro los grandes?/4 El falso planteamiento de la relación reservas/producción EL FALSO REMATE DE BP Y UNA APROXIMACIÓN Imposibilidad A LA REALIDAD GEOLÓGICA EN ROJO física PRODUCCIÓN EN MILES DE MILLONES DE 30 25 BARRILES/AÑO 20 15 10 5 0 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 205
  • 21. ¿Cómo ven el futuro los grandes?/5 • Lo sabe el ENI (INI Italiano) y lo sabe Repsol-YPF. Fuentes: Repsol-Ypf. Presentación a accionistas junio 2005 y ENI Franco Bernabe
  • 22. La producción y el consumo mundial por tipo de fuentes Energía primaria en2004 Hidro Nuclear 6% 6% Petróleo Carbón 37% 27% Gas natural 24% Fuente: BP Statistical Yearbook 2004
  • 23. Las energías renovables en el contexto energético global
  • 24. Energías renovables: sustitutivas, paliativas o distractivas Petróleo 14.000 Gas Petróleo y gas 12.000 En Millones de Tpe anuales Crecimiento habitual al 3% anual 10.000 Necesidades a cubrir por caida de prod y crecimiento económico 8.000 6.000 4.000 2.000 0
  • 25. El ciclo de energía en el planeta Tierra Sobre biomasa 120/1% Sobre continentes Nº de veces el consumo Sobre mares y océanos 1.080/9% Total de energía primaria 4.320/36% Consumida por el hombre /% sobre la radiación total solar En las nubes 2.760/23% En la atmósfera 3.720/31% 12.000/100% Olas 10 Mareas 10 Ríos 8 Corrientes 5 Evaporación Diferencial 2.760/23% Temperatura De Océanos 1 Vientos Onda corta emitida 80/0,7% Onda larga reflejada Fuentes: The New Enciclopaedia Britannica. Volume 16 Pags. 436-437. 15th Ed. Chicago 1992 Josep Puig y Joaquim Corominas. “La ruta de la energía” Ed. Anthropos Pag 166 y sig. Hermann Scheer “Estrategia solar”. Plaza y Janés. 1993. Pags. 123 y sig.British Petroleum. World Statistics 2003
  • 26. El mito del hidrógeno a economía del hidrógeno : ¿Qué implica? ¿Es factible? ¿Es renovable
  • 27. Ventajas del hidrógeno/1 Podría producirse de fuentes eólicas, solares hidroeléctricas o nucleares Combustión limpia. El agua es el único producto de la combustión Transportable: Puede ser la forma más práctica de “llevar” la electricidad para hacer funcionar los vehículos
  • 28. Inconvenientes del hidrógeno/3 CUALQUIER FORMA DE ALMACENAJE ES UN PROBLEMA Si se transporta como gas debe hacerse a muy altas presiones (700 a 1.400 Kg/cm2.) Licuado resulta más práctico de transportar. PERO SUPONE: Una pérdida del 30% en el proceso de licuefacción Pérdidas por filtración de >1% diario
  • 29. Ventajas del hidrógeno/2 ¿Que si funciona? ¡PUES CLARO QUE FUNCIONA! PERO SEGÚN PARA QUÉ USOS Y VOLÚMENES
  • 30. Inconvenientes del hidrógeno/1 aracterísticas físicas: Diez veces más inflamable H2 que la gasolina Su onda explosiva es 20 Número atómico: 1 veces mayor que la de la Masa atómica: 1,00707 gasolina Tiene muy poca energía por unidad de volumen (exige depósitos enormes de H2 o a muy alta presión o licuado) La llama es invisible El pequeño tamaño de la molécula de hidrógeno hace que se Peak Oil andcon facilidad filtre the Fate of Humanity y varias Fuente:
  • 31. Inconvenientes del hidrógeno/2 No es una fuente de energía, sino, en el mejor de los casos, un simple transportador de la misma: No hay fuentes subterráneas explotables de hidrógeno. Cuesta más energía producir hidrógeno que la energía que ¿De dónde el hidrógeno producido entrega saldrá la energía para fabricarlo? ¿Por qué? – Pues porque en el proceso se pierde energía en forma de calor. Puras leyes de la Termodinámica
  • 32. Inconvenientes del hidrógeno/4 EL CHALLENGER Y EL DISCOVERY SON PUNTAS TECNOLOGICAS, PERO... EL HIDRÓGENO LÍQUIDO TIENE QUE ESTAR A –250ºc HAY QUE GASTAR ENERGÍA CONSTANTEMENTE PARA MANTENERLO REFRIGERADO LA CAPA AISLANTE ES UN PROBLEMA ENORME (VARIOS cm) LAS FUGAS Y PÉRDIDAS SIGUEN SIN SOLUCIÓN
  • 33. Inconvenientes del hidrógeno/5 Por lo anterior (pérdidas por filtración + inflamabilidad), con un vehículo de hidrógeno hay que olvidarse de los estacionamientos cerrados Fuente: Peak Oil and the Fate of Humanity
  • 34. Inconvenientes del hidrógeno/6 El transporte a las Hidrógeno estaciones de servicio sería un problema: Gasolina = Para transportar la misma cantidad de energía equivalente a la estación se necesitarían 21 camiones por cada uno de gasolina* * The Future of the Hydrogen Economy: Bright or Bleak?, Baldur Eliasson y Ulf Bossel, ABB Switzerland Ltd.
  • 35. Inconvenientes del hidrógeno/7 El efecto sobre la capa de ozono Las fugas de hidrógeno serían similares a las de los clorofluorcarbonos (CFCs) Podrían causar indirectamente hasta un 10% de disminución del ozono atmosférico Los científicos tienen dudas sobre los efectos en la atmósfera, porque tiene un conocimiento muy limitado de ciclo de hidrógeno.
  • 36. Inconvenientes del hidrógeno/8 La tecnologia no está disponible: La tecnología de la célula (o celda) de combustible está todavía en fase de desarrollo Tenemos que recurrir a la utilización de hidrógeno de forma directa en los motores de combustión interna Un coche de hidrógeno cuesta hoy 100 veces más que uno de combustión interna Foto: Célula de combustible de Ballard
  • 37. Inconvenientes del hidrógeno/9 Más del 95% del hidrógeno comercial se obtiene ahora por reformado del gas natural o gasificación de carbón. La infraestructura para la producción a gran escala mediante la electrólisis de agua del viento y del sol tendría que empezar de cero.
  • 38. Inconvenientes del hidrógeno/10 Coste de infraestructuras: • Convertir las infraestructuras de gasolina o gasóleo a hidrógeno, exigiría enormes cantidades de capital y de energía – 700 millones de coches de célula de combustible – 50 millones de tractores – Millones de camiones, grúas, excavadoras, maquinaria minera – La flota mercante mundial – La flota aérea mundial
  • 39. Inconvenientes del hidrógeno/11 La pérdida por fugas por fugas ( hasta un 1,7% diario), además de la pérdida de energía por el mantenimiento de gas licuado, hacen imposible las imprescindibles RESERVAS ESTRATÉGICAS 3-4 meses de consumo en EE.UU. 2-3 meses de consumo en Europa 1 mes de consumo en España
  • 41. Energía eólica. Cómo funciona/1 Constante de Bentz (59%) Límites por tamaño (5 MW está cerca del límite) Los costes de mantenimiento aumentan con el tamaño La producción es función cúbica de la velocidad del viento
  • 42. Energía eólica. Cómo funciona/2 VIENTOS V PROMEDIO MW POTENCIA INCREMENTO EN Km/h GENERADOS NOMINAL PARQUE Clase 6 29,52 2,22 100 Clase 5 26,64 1,63 73 36% Clase 4 25,2 1,39 62 61% Clase 3 23,4 1,11 50 100% Clase 2 21,24 0,83 37 270% Clase 1 18,36 0,54 24 416% Un campo de clase 3 necesita el doble de generadores de un determinado tipo, para producir la misma energía que un campo de clase 6
  • 43. Energía eólica. Cómo funciona/3 Producción del Nordex 90 de 2,3 MW 2500 2000 KW generados 1500 1000 500 0 0 18 36 54 72 90 108 Velocidad del viento en Km/h
  • 44. Energía eólica. Ventajas De las renovables más probadas y competitivas. La TRE es aparentemente superior a la solar. No es muy contaminante, una vez instalada y en según qué niveles
  • 45. Energía eólica. Inconvenientes/1 • Suministro errático: los aerogeneradores no funcionan cuando... hace demasiado viento ... o hace demasiado poco (>60-80Km/h)... (<3-8 Km/h)
  • 46. Energía eólica. Inconvenientes/2 os periodos de calma exigen disponer de un respaldo de energía fósil o nuclear En otras palabras, hay que tener siempre centrales convencionales de reserva (que se construyen para rendir menos) a la espera de periodos de calma sin viento. Los días sin viento... seguirán siendo necesarias
  • 47. Energía eólica. Inconvenientes/3 Sólo produce electricidad, en un mundo esencialmente NO ELÉCTRICO. Esto obliga a transformar (perder) a transportadores energéticos (p.e. hidrógeno) para los muchos usos no eléctricos de la energía
  • 48. Energía eólica. Inconvenientes/4 Tiene un factor de carga bajo, incluso en campos eólicos excelentes (2.500-3000 horas equivalentes al año; un 28-35%) No digamos de campos de clases inferiores
  • 49. Energía eólica. Limitaciones/1 Aunque parezca mentira, el viento en el mundo es limitado. Son 1200 TW u 80 veces lo que el hombre consume de energía primaria en la actualidad
  • 50. Eólica en plataformas marinas El uso de hormigón para enclavar un generador de 2,3 MW sobre el mar puede cuadruplicar (4.000 toneladas) el de uno en tierra, a tan solo 9 metros de profundidad marina. La corrosión de los elementos es un factor fundamental El mantenimiento es muy costoso e intenso en energía fósil (¡HELICÓPTEROS!) Las corrientes aéreas más estables, pueden fácilmente derivarse, si los campos alcanzan cierta dimensión Foto: National Geographic. Agosto 2005. Las energías del futuro
  • 51. Energía eólica. Limitaciones/2 Pretender capturar el 1% de todos los vientos del planeta, a todas las alturas y en todos los lugares: – Podría ser un desastre ecológico – Es técnicamente inviable – Los vientos podrían derivar por la ley de mínimo esfuerzo – Supondría un coste insoportable en materiales y energía. Industria muy pesada – Sólo aportaría el 80% de las necesidades energéticas actuales
  • 52. Los límites de la eólica Una pala con fibra de carbono pesa el 70% • Pala de 61,5 m de una igual de fibra • Torre de 120 m. de vidrio, pero su coste energético de fabricación • Altura máxima 183 m. es 10 veces mayor Separaciones recomendables: 1 altura de generador en línea 5 alturas en profundidad Foto: National Geographic. Agosto 2005. Las energías del futuro
  • 53. Eólica. Un modelo operativo ESTUDIO DE GENERADOR MODERNO (Nordex N90) de 2,3 MW – 90-110 metros de torre – 45 metros de palas – 150 toneladas de acero – 10 toneladas de cobre – 30 toneladas de fibra de vidrio – 1.000 toneladas de hormigón – No se incluyen líneas de alta tensión al campo
  • 54. Eólica. Ejemplo de sustitución en España Una España eléctrica de origen eólico exigiría unos 50.000 generadores como el Nordex 90 (en campos de clase 6) Pero ni 100.000 generadores asegurarían el suministro de forma estable, aunque consumirían: – EL 70% DEL CONSUMO ANUAL DE ACERO ESPAÑOL – 2 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE FIBRA DE VIDRIO – 2 VECES EL CONSUMO ESPAÑOL ANUAL DE CEMENTO
  • 55. Eólica. Ejemplo de sustitución en España/2 SI HUBIESE QUE SUSTITUIR ADEMÁS A LOS FÓSILES CON HIDRÓGENO, PRODUCIDO CON AEROGENERADORES, SE NECESITARÍAN 200.000 GENERADORES ADICIONALES (Campos de clase 6) Y ESO SUPONDRÍA 2 VECES EL CONSUMO ANUAL DE ACERO 5 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE FIBRA DE VIDRIO 6 VECES EL CONSUMO ANUAL ESPAÑOL DE CEMENTO
  • 56. Eólica. Ejemplo de sustitución mundial SUSTITUIR LA ELECTRICIDAD MUNDIAL ACTUAL POR EÓLICA, EXIGIRÍA UNOS 6 MILLONES DE GENERADORES N90 EN CAMPOS DE CLASE 6 (Si los hubiere) Y ESO SUPONDRÍA: 90% DE LA PRODUCCIÓN MUNDIAL ANUAL DE ACERO 11 3 VECES LA PROD. MUNDIAL ANUAL DE FIBRA DE VIDRIO 3,4 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE CEMENTO) Fuentes: World Steel Industry, 2003. World Cement Industry 2003
  • 57. Eólica. Ejemplo de sustitución mundial/2 SI HUBIESE QUE SUSTITUIR A TODOS LOS FÓSILES CON HIDRÓGENO SE NECESITARÍAN UNOS 21 MILLONES DE GENERADORES SUPONDRÍAN: 3 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE ACERO DE 2004) 2.200 VECES LA PROD. MUNDIAL DE FIBRA DE VIDRIO 21 VECES LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE CEMENTO LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO ES CAUSANTE DE AL MENOS EL 7% DE LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO
  • 58. Energías renovables: sustitutivas, paliativas o distractivas Energía requerida para cubrir la demanda de un petróleo y gas en declive, con mantenimiento del crecimiento 70.000.000 Generadores de 2,3 MW necesarios Sustitución de los 60.000.000 primeros generadores 50.000.000 Por ciclo de vida 40.000.000 30.000.000 20.000.000 10.000.000 0 2012 2017 2022 2027 2032 2037 2042 2047
  • 59. Solar fotovoltaica Los paneles solares fotovoltaicos convierten directamente la luz solar en electricidad De los 800-1.000 vatios/m2 solares que reciben producen entre 180 y 100 vatios (7 a 18% de rendimiento)
  • 60. Fotovoltaica. Ventajas Se pueden instalar en los tejados, cerca de los lugares de trabajo (si no hay sombras) Los paneles fijos tienen un mantenimiento bajo, excepto por la limpieza del polvo y la prevención de la congelación
  • 61. Fotovoltaica. Inconvenientes/1 OCUPAN MUCHO ESPACIO. Reemplazar una central como la nuclear de Almaraz ocuparía unos 200 Km2
  • 62. Fotovoltaica. Inconvenientes/2 No funcionan o funcionan peor de noche, con nubes o en lugares septentrionales Alemania puede tener la mitad de insolación que España
  • 63. Fotovoltaica. Inconvenientes/3 La energía eléctrica sólo produce electricidad. Y la electricidad no se puede utilizar en muchos usos, salvo que se transforme en combustible con un vector.
  • 64. Fotovoltaica. Inconvenientes/4 La producción de sistemas completos es muy costosa (6-7 €/KWp instalado) La electricidad que producen los módulos, también (45 c€/KWh)
  • 65. Fotovoltaica. Inconvenientes/5 No existe una forma barata de almacenar la electricidad durante el día.... Para utilizarla por la noche
  • 66. Fotovoltaica. Inconvenientes/6 Una forma en que podría Electricidad hacerse solar es la de convertir el exceso de energía solar en hidrógeno durante el día… Hidrógeno …y después convertir de nuevo el hidrógeno en electricidad durante la noche. Electricidad
  • 67. Fotovoltaica. Inconvenientes/7 El problema de hacer esto es que en cada paso de complejo proceso de conversión se pierde algo de energía 100 15 11,2 7,8 6,7 5,3 4,7 La energía solar se utiliza para hacer La celda de El hidrógeno hidrógeno por combustible Se pierde se licúa para El panel electrólisis convierte de hidrógeno en el su solar nuevo el almacenamie almacenamiento y produce hidrógeno en transporte Transformación y nto electricidad electricidad transmisión Consumido Pérdidas 25% 30% 15% 20% 10% energéticas:
  • 68. Fotovoltaica. Inconvenientes/8 TIENE UN FACTOR DE CARGA EXTREMADAMENTE BAJO (Un 17% típico en un lugar soleado como España), FRENTE AL 90-95% DE LAS FÓSILES O NUCLEARES
  • 69. Fotovoltaica. Inconvenientes/9 Exigen un nivel tecnológico de sociedad de alto nivel ES MÁS QUE DUDOSO QUE energético UNA SOCIEDAD DE BAJO NIVEL ENERGÉTICO PUDIESE Apenas un puñado de países PRODUCIRLAS Y tienen la tecnología MANTENERLAS Su TRE es muy baja (si es que es positiva) y difícil de calcular, por lo imbricada que está en la sociedad tecnológica.
  • 70. Fotovoltaica. Ejemplos de sustitución en España Sustituir la electricidad de origen fósil y nuclear por fotovoltaica (~30 GW diurnos y ~20 GW nocturnos) exigiría: – Unos 3.000 Km2 de paneles, a ~ 300€/m2 = 0,9 BILLONES DE EUROS – (EL PIB ESPAÑOL DE 2005) – Mecanismos para almacenar, como mínimo, 200 GWh – Eso equivale a unos 200 millones de baterías de coche (de unos 80 Ah a 12 VDC). Duración: 5 años
  • 71. DESGLOSE TÍPICO DE COSTES • AISLADA DE RED CONECTADA A (10KWp) RED (1 MWp) – Módulos: 68% Módulos: 51% – Baterías: 15% Baterías: -- – Inversor: 10% Inversores: 19% – Accesorios 3% Accesorios: 10% – Instalación 5% Instalación: 4% Conex.a red: 8% Varios: 8%
  • 72. DURABILIDAD Y GARANTÍAS • MÓDULOS: – 10 años material – 25 años potencia (al 80%) • INVERSORES – 3-5 años • BATERÍAS – 3 años • MATERIALES (Otros) – 1 a 3 años ¡OJO AL CALCULAR LAS AMORTIZACIONES!
  • 73. FOTOVOLTAICA EN ESPAÑA • Previstos 400 MWp hasta el 2010 • Ayudas IDAE 10% a fondo perdido hasta 100 KWp (limitadas a 6 M€) (Agotadas) • Ayuda financiera ICO hasta 80% valor total del proyecto. • Con estos datos: – Amortización en 10-12 años (Mitad sur de España) – Seguros: 1 c€/KWh (2% ingresos) – O&M: 3 c€/KWh (6% ingresos) – Seguridad: 1 c€/KWh (2% Ingresos) – IRPF retenido
  • 74. racias por su atención dro Prieto Pérez itor de Crisis Energética cepresidente de la Asociación ra el Estudio de los Recursos Energéticos EREN) dro@crisisenergetica.org ww.crisisenergetica.org/