Se describe generalidades de la calidad de energía eléctrica

1. CALIDAD DE ENERGÍA
Jorge Luis Jaramillo
Fundamentos de la Electricidad
PIET EET UTPL marzo 2012

2. Créditos
Esta presentación fue preparada estrictamente como material de apoyo a la jornada presencial
del curso de Fundamentos de la Electricidad, del programa de Ingeniería en Electrónica y
Telecomunicaciones que se imparte en el Universidad Técnica Particular de Loja.
La secuencia de contenidos corresponde al plan docente de la asignatura, y, para la elaboración
se han utilizado aportes propios del docente, y, una serie de materiales y recursos disponibles
gratuitamente en la web.

3. Contenido
•Generalidades
•Factor de potencia
•Gestión de la demanda
•Tarifación
•Eficiencia energética
•Esquemas de generador auxiliar y UPS
•Interconexión de redes eléctricas
•Storage de energía
•Smart grid
•Discusión y análisis

4. Contenido
•Generalidades

5. Generalidades
•Consumo residencial
•Consumo comercial
•Consumo industrial
Tipos de consumo

6. Generalidades
Tipos de circuitos

7. Generalidades
Angulo de fase entre el voltaje y la corriente

8. Generalidades
El consumo de energía eléctrica en iluminación en el mundo

9. Generalidades
El consumo de energía eléctrica en el mundo

10. Contenido
•Factor de potencia

11. Factor de potencia
La potencia efectiva, activa o real (P) es aquella que en el proceso de
transformación de energía eléctrica, se aprovecha como trabajo. Se mide en
Watts (W).
La potencia reactiva (Q) es la encargada de generar el campo magnético que
requieren para su funcionamiento los equipos inductivos como los motores y
transformadores. Se mide en VAR.
La potencia eléctrica total o potencia aparente (S) es una magnitud compleja,
resultante de la suma de otras dos componentes vectoriales: la potencia activa y
la potencia reactiva. Se mide VA.

12. Factor de potencia
Se define como factor de potencia de un
circuito AC, a la relación entre la potencia
activa (P) y la potencia aparente.
Si las corrientes y tensiones son señales
perfectamente sinusoidales, se cumple
que:
•el factor de potencia puede ser
reemplazado por
•el factor de potencia coincide con el
coseno del ángulo que forman los fasores
de la intensidad y el voltaje.

13. Factor de potencia
Comúnmente, el factor de potencia es un término utilizado para describir la
cantidad de energía eléctrica que se ha convertido en trabajo.
El valor ideal del factor de potencia es 1, esto indica que toda la energía
consumida por los aparatos ha sido transformada en trabajo.
Por el contrario, un factor de potencia menor a la unidad significa un mayor
consumo de energía necesaria para producir un trabajo útil.

14. Factor de potencia
En electrotecnia, el ángulo φ indica si las señales de voltaje y corriente se
encuentran en fase.
Dependiendo del tipo de carga, el factor de potencia puede ser:
• adelantado
• retrasado
• igual a 1.

15. Factor de potencia
En las cargas resistivas, como las lámparas
incandescentes, el voltaje y la corriente están
en fase. Por lo tanto φ = 0. En este caso, se
tiene un factor de potencia unitario.
En las cargas inductivas, como los motores y
transformadores, la corriente se encuentra
retrasada respecto al voltaje. Por lo tanto φ<0.
En este caso se tiene un factor de potencia
retrasado.
En las cargas capacitivas, como los
condensadores, la corriente se encuentra
adelantada respecto al voltaje. Por lo tanto
φ>0. En este caso se tiene un factor de potencia
adelantado.

16. Factor de potencia
Para producir un trabajo, las cargas eléctricas
requieren de un cierto consumo de energía.
Cuando este consumo es en su mayoría
energía reactiva, el valor del ángulo φ se
incrementa y disminuye el factor de potencia.

17. Factor de potencia
Instantaneous and average
power calculated from AC
voltage and current with a unity
power factor (φ=0, cosφ=1).
Since the blue line is above the
axis, all power is real power
consumed by the load.

18. Factor de potencia
Instantaneous and average
power calculated from AC
voltage and current with a zero
power factor (φ=90, cosφ=0). The
blue line shows all the power is
stored temporarily in the load
during the first quarter cycle and
returned to the grid during the
second quarter cycle, so no real
power is consumed.

19. Factor de potencia
Instantaneous and average
power calculated from AC
voltage and current with a
lagging power factor (φ=45,
cosφ=0.71). The blue line shows
some of the power is returned to
the grid during the part of the
cycle labelled φ

20. Factor de potencia
La disminución del factor de potencia trae consigo algunos problemas técnicos y
económicos:
• Mayor consumo de corriente.
• Aumento de las pérdidas en conductores.
• Sobrecarga de transformadores, generadores y líneas de distribución.
• Incremento de las caídas de voltaje.
• Incremento de la facturación eléctrica por mayor consumo de corriente.
• Penalizaciones en un % del costo de la facturación.
Compensación del factor de potencia

21. Factor de potencia
Las cargas inductivas requieren potencia reactiva para su funcionamiento. Esta
demanda de reactivos se puede reducir e incluso anular si se colocan
capacitores en paralelo con la carga.
Esta compensación, puede ser de tres tipos:
• Compensación individual
• Compensación en grupo
• Compensación central
Compensación del factor de potencia

22. Factor de potencia
Compensación del factor de potencia

23. Factor de potencia
Compensación del factor de potencia

24. Contenido
•Gestión de la demanda

25. Gestión de la demanda
Las empresas de energía están obligadas a cuantificar los requerimientos de
carga (la demanda) a fin de cuantificar los requerimientos de generación
(poder).
La mejor vía para minimizar las necesidades de generación adicional es la de
reducir o controlar la demanda. Este es el principal objetivo de la gestión de la
demanda.
Los programas de gestión de demanda (demand-side management DSM) son
diseñados para proporcionar asistencia a los consumidores a fin de que
reduzcan su demanda de energía y controlar sus costos en energía, mientras se
concluyen nuevos proyectos de generación, transmisión y distribución de
energía eléctrica.
DSM

26. Gestión de la demanda
Las empresas de energía están obligadas a cuantificar los requerimientos de
carga (la demanda) a fin de cuantificar los requerimientos de generación
(poder).
La mejor vía para minimizar las necesidades de generación adicional es la de
reducir o controlar la demanda. Este es el principal objetivo de la gestión de la
demanda.
Los programas de gestión de demanda (demand-side management DSM) son
diseñados para proporcionar asistencia a los consumidores a fin de que
reduzcan su demanda de energía y controlar sus costos en energía, mientras se
concluyen nuevos proyectos de generación, transmisión y distribución de
energía eléctrica.
DSM

27. Gestión de la demanda
• Lighting (i.e., rebate coupons, discounts for high-efficiency lightbulbs,
efficient lighting designs, and other energy-reduction incentives)
• High-efficiency washing machines, clothes dryers, and refrigerators
• Home energy audits
• Insulation upgrades
• Appliance management
• Control some equipment to only operate during off-peak periods (water
heaters, pool pumps, irrigation pumps, etc.)
DSM para el consumo residencial

28. Gestión de la demanda
• The efficient design of buildings and remodeling or renovation activities
using more energy efficient products and technologies without increasing
project costs. This would include lighting, heating, air conditioning, motor
upgrades, variable-speed drives, and more efficient electrical equipment.
• Replacement incentives to remove older, lower-efficiency equipment.
• Energy consumption analysis programs to encourage better operational
methods within a business or organization.
DSM para el consumo comercial

29. Gestión de la demanda
• Renewable energy resources incentive programs to increase the utilization
of wind power, solar energy, fuel cells, and so on to generate electricity for
their own facility.
• Incorporation of online energy-load profiles to be used to strategize
improvement of load patterns toward energy conservation.
• Energy consumption surveys or studies to provide recommendations for
load curtailment.
DSM para el consumo industrial

30. Gestión de la demanda
• Renewable energy resources incentive programs to increase the utilization
of wind power, solar energy, fuel cells, and so on to generate electricity for
their own facility.
• Incorporation of online energy-load profiles to be used to strategize
improvement of load patterns toward energy conservation.
• Energy consumption surveys or studies to provide recommendations for
load curtailment.
DSM para el consumo industrial

31. Contenido
•Tarifación

32. Tarifación
• Consumo, magnitud de un suministro eléctrico, expresado en KWh.
• Potencia instalada, suma de las potencias nominales de los equipos
eléctricos (KW).
• Potencia conectada, parte de la potencia instalada, que puede ser
alimentada por el suministrador (KW).
• Demanda, potencia requerida por el consumidor en un instante dado
(KW).
• Demanda media, valor medio de la demanda integrada en un periodo
regular de tiempo (KW).
Conceptos fundamentales

33. Tarifación
• Factor de carga, relación entre el consumo durante un periodo de
tiempo determinado y el consumo que habría resultado de la
utilización permanente de la potencia máxima.
• Factor de utilización, relación entre la potencia máxima y la potencia
instalada.
• Factor de demanda, relación entre la potencia máxima y la potencia
conectada.
• Horas de punta, periodo del día comprendido entre las 18.00 y las
23.00.
• Momento de carga, es el producto de la potencia conectada del
usuario en MW y la distancia entre el punto de empalme con la
concesionaria y la subestación de distribución, en Km.
Conceptos fundamentales

34. Tarifación
• Categoría Residencial
• Categoría General
• Locales y establecimientos comerciales públicos o privados
• Locales públicos o privados destinados a la elaboración o transformación
de productos por medio de cualquier proceso industrial y sus oficinas
administrativas
• Bombeo de Agua
• Entidades de Asistencia Social
• Entidades de Beneficio Público
• Entidades Oficiales
• Escenarios Deportivos
• Culto religioso
• Y los demás que no estén considerados en la Categoría Residencial
Categorías de tarifación según el CONELEC

35. Tarifación
• Categoría Alumbrado Público
• Grupo Nivel de Alta Tensión
• Grupo Nivel de Media Tensión
• Grupo Nivel de Baja Tensión
Categorías de tarifación según el CONELEC

36. Tarifación
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente
del consumo de energía.
• Cargos crecientes por energía en USD/KWh, en función de la energía
consumida.
Componentes tarifa residencial, CONELEC

37. Tarifación
Sin demanda
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente
del consumo de energía.
• Cargos variables por energía expresados en USD/KWh, en función de
la energía consumida.
Componentes tarifa general de baja tensión, CONELEC

38. Tarifación
Con demanda
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente
del consumo de energía.
• Un cargo por potencia en USD/KW, por cada KW de demanda
facturable, como mínimo de pago, sin derecho a consumo.
• Un cargo por energía en USD/KWh, en función de la energía
consumida.
Componentes tarifa general de baja tensión, CONELEC

39. Tarifación
Con demanda horaria
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente del
consumo de energía.
• Un cargo por demanda en USD/KW, por cada KW de demanda
facturable, como mínimo de pago, sin derecho a consumo, afectado por
un factor de corrección (FC).
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía
consumida en el período de 07h00 hasta las 22h00, que corresponde al
cargo por energía de la tarifa del numeral 4.3.2.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía
consumida, en el período de 22h00 hasta las 07h00, que corresponde al
cargo por energía del literal anterior disminuido en 20% y estará definido
en los cargos tarifarios.
Componentes tarifa general de baja tensión, CONELEC

40. Tarifación
• Un cargo por potencia en USD/KW, por cada KW de demanda facturable,
como mínimo de pago, sin derecho a consumo.
• Un cargo por energía en USD/KWh, en función de la energía consumida
Componentes tarifa alumbrado público, CONELEC

41. Tarifación
Con demanda
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente del
consumo de energía.
• Un cargo por potencia en USD/KW, por cada KW de demanda facturable,
como mínimo de pago, sin derecho a consumo.
• Un cargo por energía en USD/KWh, en función de la energía consumida.
Componentes tarifa media tensión, CONELEC

42. Tarifación
Con demanda horaria
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente del
consumo de energía.
• Un cargo por demanda en USD/KW, por cada KW de demanda
facturable, como mínimo de pago, sin derecho a consumo, afectado por
un factor de corrección (FC).
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía
consumida en el período de 07h00 hasta las 22h00, que corresponde al
cargo por energía de la tarifa del numeral 5.1.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía
consumida, en el período de 22h00 hasta las 07h00, que corresponde al
cargo por energía del literal anterior disminuido en 20% y estará definido
en los cargos tarifarios.
Componentes tarifa media tensión, CONELEC

43. Tarifación
Con demanda horaria para industriales
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente del consumo
de energía.
• Un cargo por demanda en USD/KW, por cada KW de demanda facturable, como
mínimo de pago, sin derecho a consumo, afectado por un factor de corrección
(FCI).
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de lunes a viernes de 08h00 hasta las 18h00.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de lunes a viernes de 18h00 hasta las 22h00.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de lunes a viernes de 22h00 hasta las 08h00, incluyendo la energía de
sábados, domingos y feriados en el período de 22h00 a 18h00.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de sábados, domingos y feriados en el período de 18h00 hasta las
22h00.
Componentes tarifa media tensión, CONELEC

44. Tarifación
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente del consumo
de energía.
• Un cargo por demanda en USD/KW, por cada KW de demanda facturable, como
mínimo de pago, sin derecho a consumo, afectado por un factor de corrección (FC).
• Un cargo por energía en USD/KWh, en función de la energía consumida en el
período de 07h00 hasta las 22h00, que corresponde al cargo del numeral 5.2, literal
c) disminuido en 10 % y estará definido en los cargos tarifarios.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía
consumida, en el período de 22h00 hasta las 07h00, que corresponde al cargo por
energía del literal anterior disminuido en 10% y estará definido en los cargos
tarifarios.
Componentes tarifa alta tensión excepto industriales, CONELEC

45. Tarifación
• Un cargo por comercialización en USD/consumidor, independiente del consumo
de energía.
• Un cargo por demanda en USD/KW, por cada KW de demanda facturable, como
mínimo de pago, sin derecho a consumo, afectado por un factor de corrección
(FCI).
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de lunes a viernes de 08h00 hasta las 18h00.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de lunes a viernes de 18h00 hasta las 22h00.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de lunes a viernes de 22h00 hasta las 08h00, incluyendo la energía de
sábados, domingos y feriados en el período de 22h00 a 18h00.
• Un cargo por energía expresado en USD/KWh, en función de la energía consumida
en el período de sábados, domingos y feriados en el período de 18h00 hasta las
22h00.
Componentes tarifa alta tensión industriales, CONELEC

46. Contenido
•Eficiencia energética

47. Eficiencia energética
La eficiencia energética se puede definir como la reducción del consumo
de energía manteniendo los mismos servicios energéticos, sin
disminuir nuestro confort y calidad de vida, protegiendo el medio
ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un
comportamiento sostenible en su uso.
El National Energy Education Development Project de los Estados
Unidos, define a la eficiencia en el uso de la energía como el uso de
tecnología que requiere menos energía para realizar la misma función.
Desde la perspectiva social, la eficiencia en el uso de la energía implica
la invención e innovación de tecnología y del comportamiento de los
individuos, enfocados a ahorrar energía y consecuentemente dinero.
No todos piensan en la reducción de emisiones y en el impacto
positivo en el medio ambiente.
Definición

48. Eficiencia energética
Los informes sobre el abastecimiento futuro de energía, han sonado una
alarma general sobre la insuficiencia de los combustibles fósiles en un
horizonte de menos de 10 años , lo que ha obligado a que los gobiernos
adopten medidas encaminadas a fomentar la eficiencia energética. Las
medidas adoptadas se centran en cuatro ejes de acción:
• desarrollo de tecnología
• aplicación de las tecnologías
• cultura social
• educación.
De acuerdo al criterio principal de la medida, ésta se clasifica en uno de tres
grupos principales:
• incentivos financieros
• mandatos – estándares – códigos
• programas de participación ciudadana.
La eficiencia energética no es gratuita, pero cuesta menos que la generación y el
suministro de nueva energía.
El punto de partida

49. Eficiencia energética
EE en el hogar

50. Eficiencia energética
EE en el hogar

51. Eficiencia energética
EE en el hogar

52. Eficiencia energética
EE en iluminación

53. Eficiencia energética
EE en iluminación

54. Eficiencia energética
EE en iluminación

55. Eficiencia energética
EE en iluminación

56. Eficiencia energética
EE en iluminación

57. Eficiencia energética
EE en iluminación

58. Eficiencia energética
EE en iluminación

59. Eficiencia energética
Las etiquetas de Eficiencia Energética se adhieren a los productos para
brindar información a los compradores sobre su desempeño energético,
generalmente en la forma de la cantidad de energía utilizada, su eficiencia,
el costo de la energía consumida y/o su capacidad de aislamiento térmico o
trasmitancia.
Etiquetas de eficiencia

60. Eficiencia energética
Las etiquetas pueden ser:
• Etiquetas de aprobación.
• Etiquetas comparativas.
• Etiquetas informativas.
Las etiquetas de aprobación son esencialmente “sellos de aprobación” que
certifican que el equipo o producto es uno de los más eficientes de su clase
en cuanto a su desempeño energético, es decir que ofrecen información
comparativa implícita.
Las etiquetas comparativas le ofrecen al consumidor información que le
permite comparar el desempeño energético del producto con el de los
productos similares.
Las etiquetas de información únicamente proporcionan datos sobre
el desempeño energético del propio producto, sin ofrecer información
comparativa.
Etiquetas de eficiencia

61. Eficiencia energética
Etiquetas de eficiencia

62. Contenido
•Esquemas de generador auxiliar y UPS

63. Esquema de generadores auxiliares y UPS

64. Esquema de generadores auxiliares y UPS
Generador de emergencia

65. Esquema de generadores auxiliares y UPS
• Offline / standby
• Line-interactive
• Double-conversion / online
• Hybrid topology / Double conversion on demand
• Ferro-resonant
• DC power
• Rotary
Uninterruptible Power Supply UPS

66. Esquema de generadores auxiliares y UPS
Offline standbay UPS

67. Esquema de generadores auxiliares y UPS
Line – interactive UPS

68. Esquema de generadores auxiliares y UPS
Double-conversion / online UPS

69. Esquema de generadores auxiliares y UPS
Ferro-resonant UPS

70. Esquema de generadores auxiliares y UPS
Rotary UPS

71. Contenido
•Interconexión de redes eléctricas

72. Interconexión de sistemas de energía
•Generalidades
•Interconexión de sistemas de energía en Europa
•Interconexión de sistema de energía en LatAm
•Discusión y análisis

73. Generalidades
Interconnected power systems (i.e., power grids) offer many important
advantages over the alternative of independent power islands.
Large power grids are built to take advantage of electrical inertia for
the purpose of maximizing system stability, reliability, and security.
Also, in today‟s regulatory atmosphere, large interconnected
power grids offer new opportunities in sales/marketing,
alternative revenue streams, and resource sharing for a price.
Steven W. Blume. ELECTRIC POWER SYSTEM BASICS: for the nonelectrical professional. IEEE Press Series on Power Engineering. IEEE, 2007

74. Generalidades
•Altas tasas de crecimiento de la demanda.
• Necesidades de inversión significativas.
• Recursos potenciales significativos no están uniformemente distribuidos.
•Creciente emisión de gases efecto invernadero
Desafíos para una interconexión regional

75. Generalidades

76. Generalidades

77. Generalidades

78. Generalidades
Consumo de energía mundial

79. Generalidades
Dependencias en energía primaria

80. Generalidades
Dependencia energética de los EEUU

81. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Gross Inland Consumption
EU energy and transport in figures. Statistical pocketbook 2010. ISBN 978-92-79-13815-7. doi: 10.2768/19814. ©
European Union, 2010

82. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Electricity Production Capacity – EU-27 in GW
EU energy and transport in figures. Statistical pocketbook 2010. ISBN 978-92-79-13815-7. doi: 10.2768/19814. ©
European Union, 2010

83. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Electricity consumption and exchanges in regions in Europe in 2006 (in TWh)
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR TRANSEUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-07295-6. doi:
10.2768/11498. .European Communities, 2008

84. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
La Segunda Guerra
Mundial, 1939 - 1941

85. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
Europa, 1945

86. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
Pacto de Varsovia vs.
OTAN, 1973

87. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
La UE, 2010

88. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
Antonio Sánchez Andrés.
LA DEPENDENCIA
ENERGÉTICA
EUROPEA DE RUSIA.
ECONOMÍA DE LA
ENERGÍA. Mayo-Junio
2008. N.º 842

89. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
Antonio Sánchez Andrés.
LA DEPENDENCIA
ENERGÉTICA
EUROPEA DE RUSIA.
ECONOMÍA DE LA
ENERGÍA. Mayo-Junio
2008. N.º 842

90. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Dependencia energética
respecto a Rusia.
Périmetro asignado al
USCENTCOM.

91. Interconexión de sistemas de energía en Europa
• identifying the most significant missing infrastructure up to 2013 and ensuring pan-
European political support to fill the gaps.
• appointing European coordinators to pursue the most important priority projects.
• agreeing a maximum of five years within which planning and approval procedures
must be completed for projects that are defined as being „of European interest‟ under
the TEN-E guidelines.
• examining the need to increase funding for the trans-European energy networks,
particularly in order to facilitate the integration of renewable electricity into the grid.
• establishing a new mechanism and structure for transmission system operators
(TSOs), responsible for coordinated network planning.
Main priorities
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR TRANSEUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-07295-6. doi:
10.2768/11498. .European Communities, 2008

92. Interconexión de sistemas de energía en Europa
HVDC interconnections in
western Europe - red are existing
links, green are under
construction, and blue are
proposed. Many of these transfer
power from renewable sources
such as hydro and wind.

93. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Main priorities
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR
TRANSEUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-
07295-6. doi: 10.2768/11498. .European Communities,
2008

94. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Main priorities
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR
TRANS EUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-
07295-6. doi: 10.2768/11498. .European Communities, 2008

95. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Main priorities: The French–Spanish connection
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR
TRANS EUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-
07295-6. doi: 10.2768/11498. .European Communities, 2008

96. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Main priorities: Baltic and North Sea offshore wind
connections
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR
TRANS EUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-
07295-6. doi: 10.2768/11498. .European Communities, 2008

97. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Main priorities: The northern Europe power link
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR
TRANS EUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-
07295-6. doi: 10.2768/11498. .European Communities, 2008

98. Interconexión de sistemas de energía en Europa
Main priorities
Interconneting Europe. NEW PERSPECTIVES FOR
TRANS EUROPEAN ENERGY NETWORKS. ISBN 978-92-79-
07295-6. doi: 10.2768/11498. .European Communities, 2008

99. Interconexión de sistemas de energía en Europa
•The European Industrial Bioenergy Initiative
•The European CO2 Capture, Transport and Storage Initiative
•The European Electricity Grid Initiative
•The Fuel Cells and Hydrogen (FCH) Joint Technology Initiative
•The Sustainable Nuclear Initiative
• Energy Efficiency – The Smart Cities Initiative
•The Solar Europe Initiative
• The European Wind Initiative
The European Strategic Energy Technology Plan Set –
Plan. Towards a low-carbon future

100. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Consumo de energía en LatAm

101. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Producción / consumo de energía primaria en LatAm

102. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
La energía es un elemento central del desarrollo económico y
social de América Latina
La integración entre países se presenta como una herramienta
importante de avance, con evidentes beneficios
La realidad política y económica regional ha interrumpido los
procesos de integración
Panorámica de la interconexión en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

103. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
•Utilización de los recursos de los países ricos (en ellos) y exportación de
energía hacia los países pobres.
• Diversificación de la matriz energética.
• Complementariedad de los recursos energéticos (hidráulicos-cuencas y
térmicos).
• Reducción de riesgos hidrológicos.
• Complementariedad estacional de la demanda y diversidad horaria de
ella.
• Utilización plena de la infraestructura y necesidad de menor capacidad
de reserva.
Beneficios de la interconexión regional
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

104. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
•Economías de escala y menores costos de operación.
• Tarifas competitivas y costos eficientes.
• Menor volatilidad de precios.
•Mayor competencia.
• Mayor sustentabilidad ambiental- posibilidad reducir contaminación.
• Mayor seguridad energética, confiabilidad y menores riesgos
racionamiento.
Beneficios de la interconexión regional
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

105. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Crecimiento de la demanda regional
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

106. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Emisión de gases de efecto de invernadero
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

107. Interconexión de sistemas de energía
Emisión de gases de efecto de invernadero
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

108. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Capacidad eléctrica instalada en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

109. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
•Recursos potenciales significativos pero no uniformemente
distribuidos. (hidroelectricidad, petróleo, gas natural, carbón,
uranio).
• Fuerte participación de fuentes hidroeléctricas.
• Matriz energética “limpia”.
• La hidrogeneración facilita la inserción de otras fuentes
renovables (producción estacional y/o variable).
• Importancia creciente del gas natural
• Gran diversidad de realidades por país
Recursos energéticos en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

110. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Ecuador,
21.25 GW
Potencial hidroeléctrico en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

111. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Ecuador,
25 TCF
Reservas de gas natural en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad
Católica de Chile. Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

112. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Ecuador,
1.47 Bb
Reservas de petróleo en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

113. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Reservas de carbón en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

114. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Reservas de uranio en LatAm
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

115. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Macroproyecto de integración CIER (Comisión de Integración Eléctrica Regional)
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

116. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Macroproyecto de integración CIER
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina,
Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de
Chile. Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE
Latinoamérica. Marzo 2010

117. Interconexión de sistemas de energía en LatAm
Interconexiones gas y electricidad
Hugh Rudnick. Integración Energética en América Latina, Avances y Retrocesos. Pontificia Universidad Católica de Chile.
Escuela de Ingeniería. Reunión Regional IEEE Latinoamérica. Marzo 2010

118. Contenido
•Storage de energía

119. Storage de energía
•Fuentes primarias de energía: Las fuentes de energía son elaboraciones
naturales más o menos complejas de las que el ser humano puede
extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna
utilidad. Por ejemplo el viento, el agua, el sol, etc. Las fuentes de
energía se clasifican en renovables y no renovables.
•Vectores energéticos. Se denomina vector energético a aquellas
sustancias o dispositivos que almacenan energía, de tal manera que ésta
pueda liberarse posteriormente de forma controlada. Ejemplos típicos
de vectores energéticos son las baterías, las pilas, las aplicaciones con
hidrógeno, los volantes inerciales, las aplicaciones de aire comprimido,
entre otros.
Fuentes de energía

120. Storage de energía
•La generación de electricidad, consiste en la transformación de alguna
clase de energía «no eléctrica» (sea esta química, mecánica, térmica,
luminosa u de otra índole) en energía eléctrica.
•Se han desarrollado iniciativas para transformar distintas formas de
energía en energía eléctrica. Entres estas formas podemos anotar a la
energía nuclear, energía hidráulica, energía solar, energía eólica;
energía mareomotriz, energía undimotriz, energía geotérmica, etc.
•Se experimenta con generación de energía eléctrica a partir de energía
humana.
Generación de energía eléctrica

121. Storage de energía
Centrales de generación de energía eléctrica

122. Storage de energía
Centrales no convencionales de generación de EE

123. Storage de energía
Centrales no convencionales de generación de EE

124. Storage de energía
•Fiabilidad.
•Transportabilidad
• Direccionalidad
Requerimientos de los usuarios hacia las fuentes de energía

125. Storage de energía
Transformación de
energía
Storage de
energía
Interfaz con
el usuario final
Bloques estructurales en las centrales no convencionales de generación de EE

126. Tecnologías para storage de energía

127. Tecnologías para storage de energía

128. Tecnologías para storage de energía
Hydroelectric Pumped Storage

129. Tecnologías para storage de energía
Compressed Air Energy Storage

130. Tecnologías para storage de energía
Battery Facility

131. Tecnologías para storage de energía
Flywheels

132. Tecnologías para storage de energía
Solar Thermal Power Plant with Molten Salt Storage

133. Tecnologías para storage de energía

134. Tecnologías para storage de energía
Applications of Energy Storage in High-penetration
PV Systems

135. Tecnologías para storage de energía
Applications of Energy Storage in High-penetration
PV Systems

136. Contenido
•Smart grid

137. Smart grid
Bulk Generation. Fuente IEEE

138. Smart grid
Transmission. Fuente IEEE

139. Smart grid
Distribution. Fuente IEEE

140. Smart grid
Customer. Fuente IEEE

141. Smart grid
Operations. Fuente IEEE

142. Smart grid
Markets. Fuente IEEE

143. Smart grid
Service Providers. Fuente IEEE

144. DISCUSIÓN Y ANÁLISIS