les energies renovables: una opciÓ obligada de futur · les energies renovables: una opciÓ...

44
LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

Upload: others

Post on 10-Aug-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

LES ENERGIES RENOVABLES:

UNA OPCIÓ OBLIGADADE FUTUR

PerXavier Elias

iSantiago Bordas

Barcelona, 27 de febrer de 2012

Page 2: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

IMPORTÀNCIA DEL CONSUM ENERGÈTIC DEL SECTOR DEL TRANSPORT EN LA UE-27

• L’UE depèn de la importació d'energia en un 53%del seu consum, podria passar al 70% el 2030.

• En transport es proposa reforçar:- La qualitat del transport per carretera.- Revitalitzar el ferrocarril, ... donar suport a noves infraestructures ferroviàries, .... transport de mercaderies.-Controlar el creixement del transport aeri.

- Plans de mobilitat, migració a sistemes mes eficients, utilització mes eficient, potenciar intermodalitat,

Distribució de l’energia final per sectorsen la UE-27 (any 2009)

Indústria 24,2%

Transport 33,0 %

Residencial 26,5%

Serveis 12,6%

Agricultura 2,2% Altres 1,3%

Page 3: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

EL TRANSPORT EN L’EU-15 (1970-99)

Automòbil

Autobùs i autocars

Ferrocarril Aeri

Carretera

Maritima a

curta distància

Navegació int.

Ferrocarril

Oleoductes

PASSATJERS MERCADERIES

Automòvil

Autobùs i autocars Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima a

Navegació int.

Ferrocarril

Oleoductos

PASSATJERS MERCADERIES

curta distància

109

pass

at/ k

m

109

t/km

Automòbil

Autobús i autocars Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima a

Navegació int.

Ferrocarril

Oleoductos

PASSATGERS MERCADERIES

curta distància

109

pass

atge

rs/k

m/

109

t/km

PREVISIÓ DE L'INCREMENT DE LA MOBILITAT A L'UE-25 (2005-2020)

0% 50% 100% 150% 200%

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

UE 2005-2020

PASSATGERS

MERCADERIES

10,2 %

27,9 %

0 %

45 %

42,1 %

79,7 %

14,9 %

14,9 %

Page 4: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

BALANÇ CONSUM D‘ENERGIA A L’ESTATESPANYOL 2008 (Diagrama de Sankey)

TRANSPORT37,9%

INDÚSTRIA34,5%

RESIDENCIALCOMERÇSERVEIS

27,6%

Pèrdues i autoconsum 3,5% (5011 ktep)

ÚS FINAL59.648 ktep

(42%)

ÚS FINAL17.273 ktep

(12,1%)

ÚS FINAL22.111 ktep

(15,6%)

ÚS FINAL 2.083 ktep (1,4%)ÚS FINAL 4.235 ktep (3,0%)

GENERACIÓELÈCTRICA54.216 ktep

(38,1%) Pèrdues xarxes i acom.ext. 2,7% (3.850 ktep)

Consum transformació 19,8% (28.255 ktep)

Importacions 47,7%

Producció nacional 0,2%

REFINERIESDE PETROLI

PETROLI 68.110 ktep(47,9%)

Importacions 24,5%

Producció nacional 0,0%

GAS NATURAL34.787 ktep

(24,5%)

A generació elèctrica 2,4% (3.450 ktep)

A generació elèctrica 4,6% (6.133 ktep)

A generació elèctrica 7,9% (11.760

ktep)

A generació elèctrica 12,4%

(17.505 ktp)

Importacions 6,8%

Producció nacional 3,0%Pèrdues i autoconsum 0,5%)

CARBÓ

EE RR

NUCLEAR

13.843 ktep (9,8%)

10.368 ktep(7,3%)

15.368 ktep(10,8%)

% sobreenergia Final

% referits al total d'Energia Primària

39.926 ktep

36.345 ktep

28.076 ktep

39.000 ktep

11.263 ktep

9.385 ktep

13.225 ktep

4.048 ktep8.500 ktep

11.915 ktep

691 ktep

235 ktep

1.580 ktep

1.777 ktep

503 ktep

2.223 ktep

9.196 ktep

CONSUM D'ENERGIAPRIMÀRIA 142.070 ktep

CONSUM D'ENERGIAFINAL 105.347 ktep (74,1%)

PER SECTORS

Page 5: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

0

20

40

60

80

100

120

140

1970 1980 1990 2000 2010ANY

Mtep

28%

32%

36%

40%

1970 1980 1990 2000 2010ANY

%

ENERGIA FINAL

ENERGIA PRIMÀRIA

ENERGIA FINAL DEL TRANSPORT

RELACIÓ DE L'ENERGIA FINAL DEL TRANSPORT V.S. ENERGIA FINAL EN %

37,84 Mtep (Any 2004)

CONSUM D’ENERGIA A L’ESTAT ESPANYOL,

IMPORTANCIA DEL TRANSPORT (1973-2010)

Page 6: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

REPARTIMENT DEL CONSUM D’ENERGIA EN ELSECTOR DEL TRANSPORT (ANY 2004)

SEGONS SISTEMA DE TRANSPORT I COMBUSTIBLE

REPARTIMENT DEL CONSUM DE 37,84 Mtep DEL SECTOR TRANSPORT 2004

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

PASSATGERS

MERCADERIES

Mtep

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40

PetroliGas

ElectricitatBiocarbur

Mtep

CONSUM SEGONS COMBUSTIBLE

REPARTIMENT DEL CONSUM DE 37,84 Mtep DEL SECTOR DEL TRANSPORT 2004

16,3 Mtep0,94 Mtep

0,12 Mtep

0,39 Mtep

5,0 Mtep

13,2 Mtep

1,4 Mtep

0,4 Mtep

37,1 Mtep

0,5 Mtep0,2 Mtep

Page 7: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

PASSOS PER AVALUAR LA PREVISIÓDEL CONSUM D’ENERGIA

DEL SECTOR DEL TRANSPORT

Consum d'energia per cadascun dels sistemes de transport a l’ Estat Espanyol 2004

Increments per sistema a l’Estat Espany. 2005-2040

Increments per sistema a EU 2001-2020

Consum d’energia TEÒRIC per cadascun dels sistemes de transport a l’Estat Espanyol 2040 (sense millores per eficiència i tecnologia)

Consum d’energia de turismes amb millores

Consum d'energia per cadascun dels sistemes de transport a l’Estat Espanyol 2040 (amb millores per eficiència i tecnologia)

-Millores en altressistemes (camions,ferrocarril, aeri,marítim)

- Millores en turismes

- Proposta de parc de tur.

Increm. població Espanyola 2005-2040

A L’ESTAT ESPANYOL 2040

Page 8: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INCREMENTS DE MOBILITAT DELS DIFERENTS SISTEMES DE TRANSPORT

INCREMENT DE LA MOBILITAT PER SISTEMA DE TRANSPORT

0% 50% 100% 150% 200%

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

UE 2005-2020 ESPANYA 2005-2020 ESPANYA 2021-2040 ESPANYA 2005-2040

PASSATGERS

MERCADERIES

27,9 %

0 %

14,9 %

14,9 %

79,7 %

42,1 %

45,0 %

10,1 %

A L’ESTAT ESPANYOL DE 2005 A 2040

( en % de passatgers/km i t/km)

Page 9: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INCREMENTS DE MOBILITAT DELS DIFERENTS SISTEMES DE TRANSPORT

INCREMENT DE LA MOBILITAT PER SISTEMA DE TRANSPORT

0% 50% 100% 150% 200%

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

UE 2005-2020 ESPANYA 2005-2020 ESPANYA 2021-2040 ESPANYA 2005-2040

PASSATGERS

MERCADERIES

27,9%30,1 %

14,9%16,3 %

14,9%11,2 %

79,7 %79,8%

42,1 %43,2%

45,0 %45,4%

10,2 %12%

0 %0%

A L’ESTAT ESPANYOL DE 2005 A 2040

( en % de passatgers/km i t/km)

Page 10: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INCREMENTS DE MOBILITAT DELS DIFERENTS SISTEMES DE TRANSPORT

INCREMENT DE LA MOBILITAT PER SISTEMA DE TRANSPORT

0% 50% 100% 150% 200%

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

UE 2005-2020 ESPANYA 2005-2020 ESPANYA 2021-2040 ESPANYA 2005-2040

PASSATGERS

MERCADERIES

35.7 %

3,7 %

21,7 %

16,9 %

66,8 %

41,2 %

42,6 %

16,9 %

A L’ESTAT ESPANYOL DE 2005 A 2040

( en % de passatgers/km i t/km)

Page 11: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INCREMENTS DE MOBILITAT DELS DIFERENTS SISTEMES DE TRANSPORT

INCREMENT DE LA MOBILITAT PER SISTEMA DE TRANSPORT

0% 50% 100% 150% 200%

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

UE 2005-2020 ESPANYA 2005-2020 ESPANYA 2021-2040 ESPANYA 2005-2040

PASSATGERS

MERCADERIES

76,5 %

3,8 %

41,5 %

30 %

200 %

102,2 %

107,3 %

31 %

A L’ESTAT ESPANYOL DE 2005 A 2040

( en % de passatgers/km i t/km)

Page 12: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

Petroli

Gas

Electricitat

Biocarburants

PER TIPUS DE COMBUSTIBLE

Mtep

CONSUM D'ENERGIA A ESPANYASECTOR TRANSPORT 2004 I 2040

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

2004 (37,84 Mtep)2040 (75,75 Mtep,increment mobilitat, sense millores tècniques)2040 (43,62 Mtep,parc proposat, 17% biocombustibles)2040 (41,32 Mtep, parc sense motor c.i. i 50% biocomb)

PASSATGERS

MERCADERIES

Mtep

(+15,3 %)

CONSUM D’ENERGIA A L’ESTAT ESPANYOL SECTOR DEL TRANSPORT 2004 I 2040

Page 13: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

Petroli

Gas

Electricitat

Biocarburants

PER TIPUS DE COMBUSTIBLE

Mtep

CONSUM D'ENERGIA A ESPANYASECTOR TRANSPORT 2004 I 2040

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

2004 (37,84 Mtep)2040 (75,75 Mtep,increment mobilitat, sense millores tècniques)2040 (43,62 Mtep,parc proposat, 17% biocombustibles)2040 (41,32 Mtep, parc sense motor c.i. i 50% biocomb)

PASSATGERS

MERCADERIES

Mtep

(+15,3 %)

CONSUM D’ENERGIA A L’ESTAT ESPANYOL SECTOR DEL TRANSPORT 2004 I 2040

CONSUM TEÒRIC

Page 14: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

PROPOSTA DE MILLORES I DISMINUCIÓ DE CONSUMS ENERGÈTICS EN DIFERENTS

AUTOMÒBILS (cas, A i B)• Parc d’automòbils 2040:

– 15% (0%) de combustió interna,

– 25% (25%) d’híbrids,

– 35% (30%) d’híbrids endollables,

– 20% (35%) elèctrics, i

– 5% (10%) de pila de combustible.

• En 2040, respecte 2004, millora en el consum d'un22% en els de combustió interna, 21,2% enels híbrids, un 20% en els elèctrics, i un 18% enels de pila de combustible.

• El motor de combustió interna consumeix en 2040un combustible amb un 17% de biocombustible.

____________• El motor elèctric consumeix el 25% d'un de

combustió interna• En un híbrid (endollable o no), el seu motor de

combustió interna consumeix un 15% menysque en un automòbil amb motor de combustióinterna.

• L’endollable se suposa que recorrerà un 30%dels km amb motor de combustió interna i el 70%amb l'elèctric.

• El motor de pila de c.,consumeix un 57% d’un dec.inter. El combustible procedeix en un 20% delpetroli i en un 80% de biocombustibles.

TIPUS DE VEHICLES, PERÍODE 2005-2040

Page 15: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

EVOLUCIÓ PARC TURISMES2005-2040

TURISMESANY 2040

Tipus de turisme % Milers % MilersCombustió interna 15% 4.908 0% - Híbrid (no endollable) 25% 8.181 25% 8.181 Híbrid endollable 35% 11.453 30% 9.817 Elèctric 20% 6.544 35% 11.453 Pila de combustible 5% 1.636 10% 3.272

Total 100% 32.722 100% 32.722

Cas BParc en 2040Parc en 2040

Cas A

PARC DE TURISMES 2005-2040 (Cas A)

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040Any

Mile

rs d

e tu

rism

es

COMBUSTIÓ HÍBRIDHÍBRID ENDOLLABLE ELÈCTRICPILA DE COMBUSTBLE

Page 16: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

PROPOSTA DE MILLORES I DISMINUCIÓ DE CONSUMS ENERGÈTICS EN DIFERENTS

TIPUS DE VEHICLES, PERÍODE 2005-2040

• CAMIONS (cas A y B):

� Continuaran majoritàriament amb motors decombustió, diesel, substituint un 17% (50%)amb biocombustible.

� Millores en el consum d'un total del 35% (20%per motor-carrosseria i mes capacitat decarga, 10% per sistemes de recuperaciód'energia, 5% intermodalitat),

� Sols un 15% del parc (camionetes i algunscamions urbans), s’han considerat híbridsendollables (recorren el 50% dels trajectesamb electricitat)

• AUTOBUSOS :

� Motors i millores com els camions: Consumdisminueix amb un 35%, substituint un 17%amb biocombustible.

� Parc d’un 5% amb Gas Natural (millora31,5%)

Page 17: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

MILLORES EN ALTRES MITJANS DE TRANSPORT EN 2040 RESPECTE 2004

• FERROCARRIL I TRAMVIA -METRO� Total electrificació de la xarxa (actual~ 50%).� Millora un 10% en el consum elèctric respecte

2004

• TRANSPORT DE MERCADERIES PERVEIXELL

� Millora de l'eficiència mitjana del 20% de totel parc.

� Incorporació de biocombustible en un 17%

• TRANSPORT AERI� Reducció del 40% en el consum viatger/km i

amb un 10% de biocombustible.- Airbus A-330 (nou), consum 3,4 l/100 km y seient.

- Airbus A-380 (inici vols comer.), consum 2,9 l/100 km·seient.- Airbus A-350-900 XWB ( uns 300 seients, proves 2013), aprox

2,2 l/100km.- Boeing 787 Dreamline, (200 a 290 seients, proves 2009)

consum “un 20% menús de combustible quequalsevol altre avió de la seva grandària en missions similars

Page 18: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

Petroli

Gas

Electricitat

Biocarburants

PER TIPUS DE COMBUSTIBLE

Mtep

CONSUM D'ENERGIA A ESPANYASECTOR TRANSPORT 2004 I 2040

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

2004 (37,84 Mtep)2040 (75,75 Mtep,increment mobilitat, sense millores tècniques)2040 (43,62 Mtep,parc proposat, 17% biocombustibles)2040 (41,32 Mtep, parc sense motor c.i. i 50% biocomb)

PASSATGERS

MERCADERIES

Mtep

(+15,3 %)(+9,2 %)

33,1 Mtep (- 10,8 %)

TOT= 13,5 Mtep (P=8,6; E=2,6; B=2,3)

TOT= 17,4 Mtep (P=13,9; E=0,6; B=2,8)

TOT= 9,1 Mtep (P=8,2; B=0.9)

4 Mtep

6,5 Mtep

CONSUM D’ENERGIA A L’ESTAT ESPANYOL SECTOR DEL TRANSPORT 2004 I 2040

A (+15,3%)

Page 19: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

12 Mtep

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

Petroli

Gas

Electricitat

Biocarburants

PER TIPUS DE COMBUSTIBLE

Mtep

CONSUM D'ENERGIA A ESPANYASECTOR TRANSPORT 2004 I 2040

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Automòbil

Autobús

Tramvia-metro

Ferrocarril

Aeri

Carretera

Marítima

Ferrocarril

2004 (37,84 Mtep)2040 (75,75 Mtep,increment mobilitat, sense millores tècniques)2040 (43,62 Mtep,parc proposat, 17% biocombustibles)2040 (41,32 Mtep, parc sense motor c.i. i 50% biocomb)

PASSATGERS

MERCADERIES

Mtep

A (+15,3 %)B (+9,2 %)

24,6 Mtep (- 33,6 % )

TOT= 11,2 Mtep (P=5,7; E=3,3; B=2,2)

TOT= 17,4 Mtep (P=8,4; E=0,6; B=8,4)

4,7 Mtep

TOT= 9,1 Mtep (P=8,2; B=0,9)

12 Mtep

CONSUM D’ENERGIA A L’ESTAT ESPANYOL SECTOR DEL TRANSPORT 2004 I 2040

Page 20: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INTERÈS PER L'AUTOMÒBIL ELÈCTRIC

CONSUM I EFICIÈNCIA DEL MOTOR DE COMBUSTIÓ INTERNA I DEL ELÈCTRIC AMB I SENSE ENERGIA RENOVABLE

MOTORCOMBUSTIÓ INTERNA

15 %7,1 l/100km

(0,6 kWh/km)

EFICIÈNCIARESPECTE ENERGIA

FINALconsumenergia

final

0,09 kWh/km

Page 21: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INTERÈS PER L'AUTOMÒBIL ELÈCTRIC

CONSUM I EFICIÈNCIA DEL MOTOR DE COMBUSTIÓ INTERNA I DEL ELÈCTRIC AMB I SENSE ENERGIA RENOVABLE

MOTORCOMBUSTIÓ INTERNA

15 %7,1 l/100km

(0,6 kWh/km)

EFICIÈNCIARESPECTE ENERGIA

FINALconsumenergia

final

0,09 kWh/km

CONVERSIÓ I TRANSPORT.

90%

PETROLI

(0,666 kWh/km)consumenergIaprimària

EFICIÈNCIARESPECTE ENERGIA PRIMÀRIA

13,5 %

Page 22: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INTERÈS PER L'AUTOMÒBIL ELÈCTRIC

CONSUM I EFICIÈNCIA DEL MOTOR DE COMBUSTIÓ INTERNA I DEL ELÈCTRIC AMB I SENSE ENERGIA RENOVABLE

MOTORCOMBUSTIÓ INTERNA

15 %7,1 l/100km

(0,6 kWh/km)

CÀRREGA-DESCÀRREGA BATERIA I

MOTOR ELÈCTRIC(amb recuperació)

60%(0,15 kWh/km)

EFICIÈNCIARESPECTE ENERGIA

FINALconsumenergia

final

0,09 kWh/km 0,09 kWh/km

Page 23: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

INTERÈS PER L'AUTOMÒBIL ELÈCTRIC

CONSUM I EFICIÈNCIA DEL MOTOR DE COMBUSTIÓ INTERNA I DEL ELÈCTRIC AMB I SENSE ENERGIA RENOVABLE

MOTORCOMBUSTIÓ INTERNA

15 %7,1 l/100km

(0,6 kWh/km)

13,5%

PETROLI, GN, CARBÓ

CENTRAL ELÈCTRICA

40%

CONVERSIÓ ALTA-BAIXA I TRANSPORT.

90%

CÀRREGA-DESCÀRREGA BATERIA I

MOTOR ELÈCTRIC(amb recuperació)

60%(0,15 kWh/km)

21,6% 54 %

PETROLI ENERGIA ELÈCTRICA RENOVABLE .

CONVERSIÓ ALTA-BAIXA I TRANSPORT.

90%

(0,666 kWh/km)

EFICIÈNCIARESPECTE ENERGIA PRIMÀRIA

(0,416 kWh/km) (0,166 kWh/km)consumenergIaprimària

EFICIÈNCIARESPECTE ENERGIA

FINAL

consumenergia

final

CONVERSIÓ I TRANSPORT.

90%

0,09 kWh/km 0,09 kWh/km0,09 kWh/km

Page 24: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

ENERGIA ELÈCTRICA NECESSÀRIAPER ALS COTXES ELÈCTRICS I

- Energia elèctrica extra per cobrir la demanda delscotxes híbrids endollables i els cotxes elèctrics en laprevisió de 2040 necessita 2,82 Mtep l’any =30,44 TWh l'any = 83,4 GWh al dia= 83.400 MWh/dia

- La V2G correspon a les sigles angleses "Vehicle-to-Grid" (del vehicle a la xarxa), i és la tecnologia quepermet l'emmagatzematge en les hores vall i larecuperació o venda de l'electricitat en les horespunta , quan és més cara, des de les bateries delsvehicles elèctrics a la xarxa. Amb la V2G totsguanyen i la corba de demanda s'aplana

10.000 MW x 8h = 80 GWh34.000 MW

24.000 MW

Corba de demanda

elèctrica diària

(18/06/2008) (REE)

HÍBRIDS ENDOLLABLES I LA V2G

Page 25: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

EXCÉS POTENCIA/CONSUM: LA GESTIÓ DE LA DEMANDA

Eólica; 19

Hidráulica; 18

Carbón; 12Nuclear; 8

Fuel/Gas; 4

Solar; 4

Resto; 11

Ciclo Combinado;

24

DISTRIBUCIÓN DE LA POTENCIA INSTALADA

En % Total instalada a 31-12-2009: 93.215 MW

Eólica; 13

Hidráulica; 9

Carbón; 12

Nuclear; 19Fuel/Gas; 1

Solar; 3

Resto; 14

Ciclo Combinado;

29

COBERTURA DE LA DEMANDA

La taxa d'utilització mitjana de les centralsconvencionals esta molt poc optimitzada.

Page 26: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

EL FUTUR: UN INCREMENT DEL CONSUM D’ENERGIA

Població 2008: 45.200.000Població 2040: 54.500.000 (previsió)

2008 2040

Mitjana UE-15 6.545 6.500

Consum eléctric KWh/persona

5.828 6.411

2008 2040

Producció Eléctrica TWh/any

263,9 424,9

Aquest increment net de consum d’electricitat:161 TWh/any equival a 20 centrals nuclears

Page 27: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

LA PLANIFICACIÓ:PREVISIONS DE CONSUM PER AL

2040

Tipo de generación 2007 % 2040 %Carbón + FO 71.269.470 27,0% - 0,0%Ciclo combinado GN 62.030.835 23,5% 35.578.479 8,4%Nuclear 46.721.097 17,7% 46.457.136 10,9%Hidráulica convencional 22.331.101 8,5% 32.000.000 7,5%Renovables 61.502.913 23,3% 310.915.552 73,2%TOTAL Generación MWh/año 263.855.416 100,0% 424.951.167 100,0%Años contemplados 33 Incremento de la energía MWh 161.095.751 OBJETIVO de 2040:Porcentaje de incremento 61,1% Renovables mas hidráulica convencionalAumento lineal anual 1,9% 80,7%

La taula mostra l’energia elèctrica consumida aEspanya el 2007 i la previsió pel 2040 justificatper l’augment del consum específic així com perl’increment de població. Això representa unaugment de l'energia consumida del 61,1%, enels propers 33 anys, amb una taxa decreixement anual del 1,9% lineal, equivalent a1,455% acumulat, molt inferior a la registradadurant els darrers vint anys.

Page 28: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

L'EFICIÈNCIA DE LES CONVERSIONS ENERGÈTIQUES

• La ratia d'eficiència d'energia primària aenergia útil (o final) es del 70%. Però si esrefereix a l'energia final útil pot ser del 40% omenys.

Noció d'eficiència energètica

Central Termoeléctrica: Carbó/Nuclear ≈ 37%

En les EERR, amb el temps, els rendimentsaugmentaran però la despesa en combustiblesempre serà nul.

Central eólica 35%Central Termosolar

15/20 %

Page 29: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

FACTORS EN CONTRA:EL PROBLEMA DE

L’INTERMITENCIA DE LES EERR

• Combinació eòlica/hidroelèctrica• El gradient sali (constant)• Els corrents marins (constants)• Termoelèctrica/emmagatzemen (sals foses).

Hibridacions.

Page 30: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

DEPESES DE FUNCIONAMIENT/INVERSIÓ

Ciclo Combinado Termosolar Termosolar+Potencia instalada 400 400 400 MWInversión 200.000.000 828.764.136 1.077.393.377 €Periodo de amortización 25 25 25 AñosInterés del capital 8% 8% 8%Cuota de amortización 18.523.589 76.758.431 99.785.961 €/añoGeneración (diseño) 3.504.000 924.000 2.000.000 MWh/añoTiempo real de operación 90% 25% 57%Generación real 3.153.600 924.000 2.000.000 MWh/añoAutoconsumo 7% 8% 8%Generación para la venta 2.932.848 850.080 1.840.000 MWh/añoIncidencia inversión 6,32 90,30 54,23 €/MWhPrecio del combustible 25,0 0 0 €/MWhRendimiento de la planta 51%Energía térmica 6.183.529 0 0 MWh/añoCoste del combustible 154.588.235 0 0 €/añoCoste operación 7.690.000 4.000.000 5.000.000 €/añoTotal coste explotación 162.278.235 4.000.000 5.000.000 €/añoIncidencia explotación 55,33 4,71 2,72 €/MWhCoste total (bruto) 61,65 95,00 56,95 €/MWhCoste total (bruto) 6,16 9,50 5,69 c€/kWhIncidencia del combustible 85,5% 0,0% 0,0%

Page 31: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

EL POTENCIAL DE LES EERR: L’ENERGÍA SOLAR

D’acord amb la Comissió Europea, dels 240TWh/any que rep la Terra nomes el 70% sonradiació directa. Aprofitant les zones desèrtiques(7% de la superfície) i d'elles el 30% per l’efected’ombres, que el rendiment de la transformaciósigui del 15% i que nomes el 4% del territoripugui evacuar l’electricitat, s'obtindrien 24.000TWh/any, m'entres el consum mundial va ser, al2008, de 20,201 TWh/any.

Page 32: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

MAPA DE RADIACI Ó SOLAR

D’ESPANYA

A la nostra latitud, existeixen valors mitjans diaris del’ordre de 350 W/m2. Per 180 W/m2= 1.576kWh/m2 i any. Si es calculen 2.500 h anyd’insolació equivalent a 6,8 h/dia, el que suposauna potencia mitja, en les h. d’insolació, de 630W/m2 i una energia de 4,2 kWh/m2 i dia.

Page 33: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

Pel seu funcionament precisen d’una radiacióclara i neta, es a dir, no funcionen en diesennuvolats.

Un informe elaborat al 2009 per l'AssociacióEuropea de l'Energia Termoelèctrica il'organització ecologista Grenpeace,asseguren que l'energia solar tèrmica deconcentració podria cobrir el 7% de lademanda mundial al 2015 i al 25% al 2050.

Amb la tecnologia disponible avui dia unasuperfície desèrtica de 150.000 km2 (el 30%de la superfície d’Espanya) seria suficient pergenerar l’electricitat mundial.

CENTRALS TERMOSOLARS

Page 34: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

APLICACIONS FV CAPA FINASilici amorf de capa fina aplicada sobre un suport

flexible o com teixits, o “tela” para la confecciód’armilles, tendes de campanya, i serveix percarregar la bateria d’un aparell mòbil, como eltelèfon, l’ordinador …

Cel. solar fotovoltaica de concentració : potenciarles cél. solars per sistemes òptics (barats…)anomenats concentradors, que dirigeixen la llumsobre cèl·lules mes petites, per tal de convertirmes eficientment l’energia rebuda. P.e. una cèl·lulade Si amb una eficàcia del 22,4% assoleix al28,3% amb una concentració de 140x,

Page 35: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

Eficiència realRendiment aerodinàmic de Betz: 59,3%Rendiment de l'hèlix: 85%Rendiment del multiplicador:

98%TOTAL: 49,4%

RENDIMIENT D’UN AEROGENERADOR

Page 36: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

MAPA EÒLIC D’ESPANYA I CCAA AMB MAJOR POTENCIA INSTAL·LADA

Els parcs eòlics van subministrar, al 2009, el 13% de l’energia elèctrica espanyola.

• Mapa eòlic d’Espanya: Mitjana anual de la densitat de potencia en W/m2 (isozones de densitat de potencia eòlica en W/m2 )

• Potencia instal·lada (12/2008): 1. Castilla La Mancha: 3.430 MW 2. Galicia: 3.037 MW3. Castilla León: 2.804 MW 4. Aragó 1.634 MW6. Navarra 966 MW 9. Catalunya 401 MW

Page 37: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

L'ENERGIA OCEÀNICAL'energia que es possible extraure de l'oceà, espot dividir en:

• Energia del vent sobre el mar (onades).Energia oleomotriz

• Energia gravitatòria (marees). Es dissenyencomo centrals hidroelèctriques.

• Energia tèrmica. En latituds tropicals hi hadiferencia de temperatures entre la superfície il’agua a centenars de metres al fons.

• Les corrents marines (efecte Venturi) arriben aassolir 5 o 8 nusos en canals o estrets i aprofunditats de 20 a 30 metres.

• El gradient sali. En la desembocadura dels rius.

Page 38: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

ESCULLERES O CENTRALS ELÈCTRIQUES?

DISPOSITIUS DE COLUMNA OSCIL·LANT.

Es basen en l'oscil·lació de l’aigua del mar dinsuna cambra semisummergida oberta per la partdel fons, sota el nivell del mar.El disseny es del tipus Venturi: estrenant-se a lazona de la turbina per imprimir gran velocitat al’aire.El port de Mutriko te 16 turbines de 296 kW (4,7MW).

Page 39: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

L'HIBRIDACIÓ D'ENERGIA.EL FORN SOLAR

El Politècnic de Zurich ha desenvolupat un fornsolar capaç de transformar l’aigua en H2 i CO.El concentrador de quars, garantitza mes de1.500ºC que incideixen en una massa porosa deceri, que fa les vagades de reactor.

Page 40: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

ES POSSIBLE, A ESPANYA, UN MODEL QUE AL 2040

ACONSEGUEIXI EL 80% D’ELECTRICITAT D’ORIGEN

RENOVABLEEls paràmetres bàsics pel nou model son:• La innovació• L’ajuda al desenvolupamentI l'energia prevista en el model postulat, per al

2040, que es:

Sistema de generación MWh/año %Ciclo Combinado GN 35.578.479 8,4%Nuclear 46.457.136 10,9%Hidráulica convencional 32.000.000 7,5%Minihidráulica 9.954.628 2,3%Eólica en tierra 114.504.060 26,9%Eólica en mar 51.001.825 12,0%Termosolar 75.005.231 17,7%Fotovoltaica 5.629.904 1,3%Undimotriz 13.267.678 3,1%Biomasa y residuos 20.292.449 4,8%Otros (incluye cogeneración) 21.259.776 5,0%TOTAL 424.951.167 100,0%

Page 41: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

COST DE L'ELECTRICITAT, AL 2040, SEGONS EL MODEL DE

GENERACIÓ ESCOLLIT

Mix de generación c€/kWh % RenovablesMix promedio de 2007 5,30 23,3%Mix de 2007 a precios de 2040 6,45 23,3%Mix según modelo propuesto para 2040 2,97 73,2%

A títol de conclusió, la taula mostra lacomparació del cost mig de generació del'electricitat al 2007, any pres de referència, i del2040 horitzó al que es pretén arribar amb el73,2% de producció d'electricitat a partir de fontsrenovables.

Page 42: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

EL POTENCIAL DE LES EERR

Energía útil captada por la Tierra 120.330 TWSuperficies continentales 25%Potencia captada por la masa continental 30.083 TWZonas utiles continentales 6%Potencia captada útil 1.805 TWEficiencia media transformaciones energéticas 25%Potencia util dsiponible 451 TWPotencia mundial (2007) 17 TWPorcentaje aprovechado 3,7%

Potencia de l'energia solar que arriba a la Terra

Aprofitament de l'energia solar que arriba a laTerra.

Tipo de energía TW TW disponibles TW útilesRadiación fotónica directa y difusa 80.000 1.620 345 Potencia incidente en mar 60.000 600 90 Potencia incidente en los continentes 20.000 1.020 255 Radiación absorbida atmósfera y mar 40.000 6.030 93 Evaporación 30.000 5.000 30 Gradiente térmico marino 9.700 1.000 60 Corrientes marinas 300 30 3 Calentamientos diferenciales 300 24 7,7 Potencia eólica en tierra 100 5 1,5 Potencia eólica en mar 50 4 1,2 Potencia undemotriz 150 15 5,0 Fotosíntesis 30 8 1,5 Calor interior de la Tierra 30 4 0,4 Gravitación 3 1 0,4 Gradiente salino 100 20 3,0

Total renovables 120.463 7.707 451 Total combustibles fósiles 13 13

Page 43: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

LES PRIMES A LES EERREn el cas d’Espanya, per cada euro d’incrementdel preu del barril de petroli, la factura d’energiaprimària augmenta de 600 milions d’euros.La consultora Deloitte, en un estudi per l’APPA,ha calculat que, al 2009, les primes van pujar a4.600 M€.El petroli i gas suposen el 65% del dèficitcomercial espanyol, que al 2010 va ser de52.283 M€. (34.000 M€, en xifres rodones).Un increment de 10 $/barril = Primes EERR

05000

10000150002000025000300003500040000

60 70 80 90 100 110

M€/año

Primas a EERR

USA$/barril

Incremento

Page 44: LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR · LES ENERGIES RENOVABLES: UNA OPCIÓ OBLIGADA DE FUTUR Per Xavier Elias i Santiago Bordas Barcelona, 27 de febrer de 2012

CONCLUSIONS• Es precís canviar el model

energètic actual.• Hi ha que incentivar la gestió del

control de la demanda.• Hi ha que canviar el model

productiu de l’estat, en particularestimulant:• La innovació• La implantació de les EERR