Este documento presenta información sobre diferentes tipos de energías renovables, incluyendo energía solar, eólica, hidráulica, geotérmica y biomasa. Describe las ventajas de las energías renovables para la industria, como la reducción en el uso de combustibles fósiles y menores emisiones contaminantes. También analiza aplicaciones específicas de energías renovables para calentamiento e iluminación industrial.

1. ENERGIA RENOVABLES
APLICABLES A LA INDUSTRIA

2. I. Introduccion Energias Renovables
II. Generalidades de Energia Renovables
III. Tipos de Energias Renovables Convencionales
IV. Energias Renovables Aplicaciones a la Industria
V. Otras Energias Renovables
VI. Potencial Centroamerica Energias Renovables
VII. Proyecto ARECA
VIII.Comentarios Finales
Agenda

3. Introducción
Energías renovables
• Son junto al manejo energético moderado la respuesta a los desafíos
climáticos de nuestros días no producen efecto invernadero.
• Significan un aumento de la calidad de vida y un comportamiento
responsable hacia el futuro de nuestros hijos.
• Reducen la dependencia de energías importadas y fuentes de energía
fósiles.
• Fomentan el desarrollo de nuevas tecnologías, crean industrias nuevas y
dan trabajo a científicos y técnicos.
• Favorecen mercados autónomos y son fuentes económicas de energía en
regiones lejanas.
• Son inagotables!

4. 4
Qué es
Energía Renovable?
 Aprovechamiento de cualquier
fuente de energía que no se agota
por su uso, tales como la hídrica,
solar, eólica, biomasa y geotérmica

5. 5
Ventajas:
Potencial reducción del consumo de combustibles
fósiles importados,
No es contaminante / disminución impactos al
ambiente, que resultan de las actividades de
generación de energía con combustibles fósiles,
Oportunidad de acceso a la energía eléctrica en
lugares remotos,
Garantizan la seguridad energética en el país,
Estímulo a la empresa privada,
Mejoramiento de la calidad de vida de las personas
Aprovechamiento de un recurso que se restablece
rápidamente,

6. Desventajas:
• Requieren una alta inversión inicial,
• En muchos casos se
requieren estudios técnicos
detallados para conocer el
potencial
• Fluctuaciones en la producción de energía,
debido a la disponibilidad variable de los
recursos naturales,
• Aplicación depende de la disponibilidad de
recursos en el sitio,

7. Energia Renovable - Eficiencia Energetica
Eficiencia Energetica
 Usa menos recursos energeticos
para cubrir la misma demanda de
energia
Energia Renovable
 Usa recursos naturales para cubrir la
demanda de energia.
0%
25%
50%
75%
100%
Conventional Efficient Efficient &
Renewable
EnergyDemand
Super Insulated Passive Solar Home
Photo Credit: Jerry Shaw
Tecnologias de
Energia Limpias

8. Razones para Usar
Tecnologias de Energia
• Ambientales
 Cambio Climatico
 Contaminacion Local
• Economicas
 Costo del Ciclo de Vida
 Combustibles Fosiles
• Sociales
 Generacion de Empleo
 Reducir la salida de $$$
 Crecimiento de la Demanda de Energia (x3 para 2050)
Wind Energy: Electricity Generation Costs
0
10
20
30
40
1980 1990 2000
Years
Source: National Laboratory Directors
for the U.S. Department of Energy (1997)

9. Caracteristicas Comunes de las
Tecnologias de Energia Limpia
• En comparacion con las tecnologias convencionales:
– Tipicamente costos iniciales altos
– Generalmente costos de operacion bajos
– Ambientalmente amigables
– Normalmente costo efectivas en base
al ciclo de vida.

10. Costo Total de un Sistema de
Generacion de Energia
• Costo Total
• Costo Total
+ Combustible Anual y Costos Operativos
+ Costos Grandes de Overhaul
+ Costos de Comisionamiento
+ Costos Financieros
+ etc.
 Costo de Compra (Inversion Inicial)
= Costo de Compra

11. 11
Tipos de
Energía Renovable
SOLAR
BIOMASA
HIDRÁULICA
GEOTÉRMICA
EÓLICA

12. Energia Eolica,
Tecnologia y Aplicaciones
• Energia obtenida a partir de la fuerza y
velocidad del viento
 (>4 m/s @ 10 m)
 Areas Costeras, llanos abiertos
• Aplicaciones:
Isolated-GridCentral-Grid
Southwest Windpower, NREL PIXPhil Owens, Nunavut PowerWarren Gretz, NREL PIX
Off-Grid

13. • Se reduce la dependencia de combustibles fósiles y los
niveles de emisiones contaminantes, asociados a su
consumo, se reducen proporcionalmente a la generación
con energía eólica.
• Las tecnologías de la energía eólica se encuentran
desarrolladas para competir con otras fuentes
energéticas.
• El tiempo de construcción es menor con respecto a otras
opciones energéticas.
• Son plantas modulares, convenientes cuando se
requiere tiempo de respuesta de crecimiento rápido.
VENTAJAS COMPETITIVAS
ENERGÍA EOLICA

14.  Ruido
 Requieren estudios de
viento de varios años
 No garantizan los picos
de demanda
DESVENTAJAS
ENERGÍA EOLICA

15. Mercado de la Energia Eolica
Annual Wind Turbine Installations Worldwide
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
MW
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
Worldwide installed capacity (2003): 39,000 MW
(~20.6 million homes @ 5,000 kWh/home/year and 30% capacity factor)
Germany: 14,600 MW
Spain: 6,400 MW
United States: 6,400 MW
Denmark: 3,100 MW
83,000 MW by 2007 (predicted)
Source: Danish Wind Turbine Manufacturers Association, BTM Consult, World Wind Energy Association, Renewable Energy World

16. Utilización del agua que corre por
la superficie de la tierra. La forma
usual de aprovechamiento es la
conversión del potencial
gravitacional del agua en energía
de presión, ya sea captando el
agua en una tubería de presión o
bien reteniendo la corriente por
medio de una cortina construida en
el cauce del río, para luego ser
transformada en una corriente
eléctrica
ENERGÍA HIDRAULICA

17. Energia Hidroelectrica
Tecnologia y Aplicaciones
• Tipos Proyectos:
Embalse
A filo de Agua
• Aplicaciones:
Sistema Central
Sistema Aislado
Fuera Sistema
Francis Turbine

18. Tipo de Turbinas Proyectos de
Generacion Hidroelectrica
Turbina Kaplan: son turbinas axiales, que tienen la
particularidad de poder variar el ángulo de sus palas durante su
funcionamiento. Están diseñadas para trabajar con saltos de
agua pequeños y con grandes caudales.(Turbina de reacción)
Turbina Pelton: Son turbinas de flujo transversal, y de
admisión parcial. Directamente de la evolución de los antiguos
molinos de agua, y en vez de contar con álabes o palas se dice
que tiene cucharas. Están diseñadas para trabajar con saltos
de agua muy grandes, pero con caudales pequeños.(Turbina
de acción)
Turbina Francis: Son turbinas de flujo mixto y de reacción.
Existen algunos diseños complejos que son capaces de variar
el ángulo de sus álabes durante su funcionamiento. Están
diseñadas para trabajar con saltos de agua medios y caudal
medios.

19. Mercado de Energia Hidroelectrica
• 19% de la electricidad mundial es producida por grandes y
pequeñas hidros.
• A nivel mundial:
– 20,000 MW desarrollados (tamaño < 10 MW)
– Proyecciones: 50,000 to 75,000 MW para el 2020
• China:
– 43,000 plantas existentes (tamaño < 25 MW)
– 19,000 MW desarrollados
– Proyecciones 100,000 MW viables
• Europa:
– 10,000 MW desarrollados
– Proyecciones 4,500 MW viables
• Canada:
– 2,000 MW desarrollados
– Proyecciones 1,600 MW viables
Data source: ABB, Renewable Energy World, and International Small Hydro Atlas
Small Hydro Power Plant

20. Es la que proviene del
sol y se transfiere a la
superficie terrestre
pudiendo ser
aprovechada en
aplicaciones térmicas
(para producir calor) y
fotovoltaicas (para
generar electricidad)
ENERGÍA SOLAR

21. Dos formas:
• Conversión Térmica:
Convierte la radiación solar en
calor para calentamiento de agua
y secado de granos
• Conversión Fotovoltáica:
Generación directa de
electricidad a partir de la luz del
Sol
ENERGÍA SOLAR

22. Energia Solor Fotovoltaica
Tecnologia y Apliacaciones
Photo Credit: Tsuo, Simon DOE/NREL
Photo Credit: Strong, Steven DOE/NREL
Household PV System
PV Water Pumping
Grid-tied Building Integrated PV

23. Mercado Fotovoltaico
Annual Photovoltaic Installations Worldwide
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
MWp
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Worldwide installed capacity (2003): 2,950 MWp
(~1.2 million homes @ 5,000 kWh/home/year)
32% Increase in shipments in 2003
Source: PV News

24. ENERGÍA SOLAR
VENTAJAS:
 Ideal para lugares alejados
de la Red Eléctrica
Comercial
 No Requieren Combustible
 Mínimo Mantenimiento
 Sistemas Modulares
 Larga Vida Util
 Sistemas Silenciosos
 No Contaminan
 Fácil Transporte e
Instalación
DESVENTAJAS:
 Alto costo inicial
 Capacidad reducida
 Requiere de un programa
de recuperación y manejo
de las baterías usadas

25. Aprovechamiento de toda la
materia orgánica proveniente
del reino animal, vegetal y
residuos agroindustriales para la
generación de energía eléctrica.
La transformación química de
productos orgánicos en
combustible, se denomina
Energía Biomásica.
ENERGÍA BIOMASICA

27. 27
Mezcla de gases resultantes de la
descomposición de materia orgánica, realizada
por acción bacteriana en condiciones
anaeróbicas, utilizando para esto, algún tipo de
digestor.
BIOGAS:
ENERGÍA BIOMASICA

28. Energias Renovables
Enfriamiento y Calentamiento,
Aplicaciones Industriales

29. Calentamiento por Biomasa
Wood Chipping
Heating Plant
Single Buildings and/or District Heating
Photo Credit: Wiseloger, Art DOE/NREL
Photo Credit: Oujé-Bougoumou Cree Nation
• Combustion controlada por
madera, residuos agriculturales,
desechos solidos municaples, etc..,
para proveer calor

30. • A nivel mundial:
– Combustion de biomasa provee el 11% de la Energia
Primaria Generada. (EPG)
– Arriba de 20 GW de sistemas controlados de combustion de
calor
• Paises desarrollados:
– Cocina, calentamiento
– No siempre sostenible
– Africa: 50% of EPG
– India: 39% of EPG
– China: 19% of EPG
• Paises Industrializados:
– Calentamiento, energia
– Finland: 19% de EPF
– Sweden: 16% of EPG
– Austria: 9% of EPG
– Denmark: 8% of EPG
– Canada: 4% of EPG
– USA: 68% de energia renovable
Mercado del Calentamiento
por Biomasa
Source: Ingwald Obernberger citing the Chamber of Agriculture and Forestry, Lower Austria
Photo: Ken Sheinkopf/ Solstice CREST
Combustion Chamber
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
New Installations of Small
Scale (<100 kW) Biomass
Heating Systems in Austria
Source: IEA Statistics– Renewables Information 2003,
Renewable Energy World 02/2003

31. Calentamiento por
Energia Solar
• Colector de Aire
• Aire frio is calentado
cuando pasa por los
pequeños orificios del
plato metal absorvedor
(pared solar)
• Un ventilador circula el
aire caliente hacia el
edificio

32. • Precalentamiento del aire de
ventilacion para edificios con
grandes requerimientos de
aire fresco.
• Para secado de cosechas
• Costos competitivos para
nuevos edificios y grandes
renovaciones de los mismos
Industrial Buildings
Photo Credit: Conserval Engineering
Solar Crop Drying
Photo Credit: Conserval Engineering
Mercado del Calentamiento
por Energia Solar

33. Calentamiento de Agua con
Energia Solar
• Colectores Solares
• Almacenamientos de Agua (tanques o piscinas)
Commercial/Institutional Buildings and Pools Aquaculture - Salmon Hatchery
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 200

34. Mercado Calentamiento de Agua con
Energia Solar
• Mas de 30 milliones m2 de colectores
mundiales
• Europa:
 10 milliones m2 de colectores en
operacion
 Tasa de Crecimiento anual de 12%
 Alemania, Grecia, y Austria
 Meta para 2015: 100 millones m2
• Mercado fuerte en crecimiento para el
calentamiento de piscinas a nivel mundial
• Barbados tiene 35,000 sistemas
Residential Buildings
Residential Buildings and Pools
Source: Renewable Energy World, Oak Ridge National Laboratory

35. Otras Usos Comerciales de
Tecnologias Limpias
• Combustibles: etanol y bio-diesel
• Sistemas de refrigeracion eficientes
• Motores con velocidad variable
• Sistemas de iluminacion de dia
eficientes
• Otros Photo Credit: David and Associates DOE/NREL
Photo Credit: Robb Williamson/ NREL Pix
Daylighting & Efficient Lighting
Agriculture Waste Fuel Supply
Efficient Refrigeration at Ice Rink

36. Energias Renovables
Emergentes
• Energia Solar-Termica
• Energia Oceanica-Termica
• Energia Maremotriz (olas
del mar)
• Energia en base a las
corrientes oceanicas
• Otras.
Photo Credit: Gretz, Warren DOE/NREL
Photo Credit: Sandia National Laboratories DOE/NREL
Parabolic-Trough Solar Power Plant
Central Receiver Solar Power Plant

37. 0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
POTENCIALHIDRO
POR DESARROLLAR
DESARROLLADO
COSTA RICA
EL SALVADOR
GUATEMALA HONDURAS
NICARAGUA
PANAMA
POTENCIALHIDROELECTRICIDADEN CENTROAMERICA (MW)
Fuente: OLADE

38. POTENCIAL SOLAR CENTROAMERICA
Fuente: SERNA, DGE. DIAGNOSTICO SOBRE ENERGIZACION RURAL

39. 0
200
400
600
800
1000
1200
1400
POTENCIAL GEOTERMICO
POR DESARROLLAR
INSTALADO
COSTA RICA
EL SALVADOR
GUATEMALA
HONDURAS
NICARAGUA
PANAMA
POTENCIAL GEOTERMICO EN CENTROAMERICA (MW)
Fuente: OLADE

40. 0
50
100
150
200
250
300
DSU Palma Caña Café Ban/Pla Cítricos Bovino Porcino Avícola Residuos
en
Bosque
Aserrín Potencia
Zona
(Mw )
POTENCIAL BIOMASICO HONDURAS (MW)
Fuente: SERNA/DGE –Desarrollo Energético del Subsector Biomasico de Honduras, 2009/S. Aguero

41. *Plan de Expansión de la Generación
*

42. ¿QUÉ ES ARECA?
ARECA es una iniciativa tripartita financiada por el Fondo para el Medio Ambiente
Mundial (FMAM), supervisada por el Programa de las Naciones Unidas para el
Desarrollo (PNUD) y ejecutada por el Banco Centroamericano de Integración
Económica (BCIE); con el fin de incrementar las inversiones en Energía Renovable
(menores a 10 MW), al fortalecer las habilidades del mercado energético y financiero
de Centroamérica y Panamá.

43. Programa de
Garantías Parciales

44. Programa de Garantías Parciales
de Crédito (Proyecto ARECA)
Las condiciones aplicables al Programa son las siguientes:
• Beneficiarios finales: Pequeños proyectos de energía renovable menores a 10 MW ubicados en
Centroamérica y Panamá que soliciten el financiamiento a través de una IFI (Institución
Financiera Intermediaria) que tengan línea de crédito vigente con BCIE.
• Cobertura: La garantía proporciona una cobertura del 35% del monto del crédito otorgado o
hasta US$1,000,000.00, el que sea menor.
• Costo Anual: 1.5% del saldo insoluto del monto garantizado, pagadero anticipadamente.
• Documento Contractual: Convenio de Garantías Parciales de Crédito – ARECA (IFI- BCIE)

45. Caso Práctico Financiamiento Proyecto
Hidroeléctrico (Utilización Garantia ARECA)
PROYECTO HIDRO
*1 MW = US$3 MM
70% Deuda
(US$ 2,100,000.00 MM)
Costo Anticipado (1.5%)
1er Año: US$ 11,025.00
30% Equity
(US$ 900,000.00)
-Garantía Parcial ARECA:
-(35% o US$1 MM, el que sea menor)
En este ejemplo: US$735,000.00
Paquete de Garantías
Hipotecaria, Prendaria,
Fiduciaria, etc..
Estructura de Capital
*Costo Estándar Aproximado
- Mayor cobertura
- Menor riesgo(+)

46. • Existen Oportunidades Costo-
Efectivas
• Muchas Historias de Exito
• Mercado en Crecimiento
• Recursos de la Energia Renovable
y oportunidades de Eficiencia
Energetica estan disponibles.
Photo Credit: Michael Ross Renewable Energy Research
Photo Credit: Price, Chuck
Parks Canada PV-Wind Hybrid System (Arctic at 81°N)
PV Phone
Photo Credit: Nordex Gmbh
600 kW Wind Turbine installation
Comentarios Finales

47. Gerencia de Productos y Programas de Desarrollo
Departamento de Programas y Fondos Externos
Proyecto ARECA
Más información en:
www.proyectoareca.org
areca_project@externo.bcie.org
Teléfono: (504) 240-2272 ext. 7612 – Fax: (504) 240-2243
GRACIAS