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renovables.
Jacobo Regojo Balboa
Gas Natural Fenosa Engineering
Sesión 7: Marcos Regulatorios de los Sistemas Eléctricos. Un
Enfoque a futuro
Ciudad de Panamá, Panamá
Septiembre, 2016
0.-Índice
1.- El terreno de juego: Las renovables y el acceso universal a la energía.
2.- Las reglas de juego: Bases para la definición del marco regulatorio.
3.- La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran
escala .
4.- Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de las renovables en
la red de distribución.
5.- Conclusiones.
1.-El terreno de juego: Las renovables y el acceso universal a
la energía
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emisiones de la COP21, sitúan a las renovables
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energía limpia.
Debe trasladarse la experiencia de los países con
alta penetración de renovables para garantizar que
el acceso a la energía sea fiable y asequible. Esta
experiencia señala al gas natural como compañero
de viaje de la integración de las renovables.
RENOVABLES
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2.-Las reglas de juego: Bases para la definición del marco
regulatorio. (I)
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generado para las tecnologías renovables. Incertidumbre en la capacidad instalada.
Dos esquemas:
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prima. Traslada riesgo de mercado y fomenta competencia.
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del sistema Eléctrico Español
Generación del déficit de tarifa
Fuente: CNMC España
2.-Las reglas de juego: Bases para la definición del marco
regulatorio. (II)
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determinada. Incertidumbre en el precio resultante. Mecanismos:
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pool, se liquida, generalmente, con un contrato por diferencias.
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renovables a gran escala (I).
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La fuente de energía primaria no puede
transportarse generalmente, por lo que
debe transportarse la energía eléctrica.
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renovables a gran escala (II).
Aumento de la complejidad de la operación del sistema:
(REE)
La generación renovable no se adapta a la curva de
demanda y no aporta inercia al sistema, por lo que
incrementa las necesidades de regulación de
frecuencia y tensión.
La generación con gas natural, por su capacidad
de regulación rápida, es un facilitador de la
integración de renovables. La sustitución de otras
tecnologías fósiles por gas natural reduce las
emisiones de CO2.
Fuente: MINETUR España
El resultado de las subastas es sensible a otras variables como la capacidad
subastada y el número de agentes.
3.-La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de
renovables a gran escala (III).
Viabilidad de las reglas de juego existentes…
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Una prima sobre el pool en base a kWh
incentiva a las renovables a ofertar a cero
para salir casadas. La casación recurrente a
precio cero impide que el mercado
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debe remunerarse la capacidad.
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Las inversiones en centrales de generación se amortizan en horizontes de 20 ó 30 años. El
cambio constante en la política energética provoca que los ingresos de la generación sean
imprevisibles, provocando costes hundidos a la generación, infrautilización de las
inversiones y sobrecostes al sistema.
Fuente REE
La conexión de generación a la red de distribución complica la operación de un sistema
pensado exclusivamente para la conexión de demanda, siendo el control de tensión la
principal fuente de problemas.
4.-Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración
de las renovables en la red de distribución (I).
Impacto en inversiones en red de distribución
Sin generación:
Con generación:
Las redes inteligentes juegan un papel fundamental para la
integración de la generación distribuida, ya que introducen la
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inversiones.
4.-Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración
de las renovables en la red de distribución (II).
Impacto de la generación embebida en redes de distribución sobre la operación del
sistema
La generación distribuida renovable tiene un impacto similar a la renovable conectada a
la red de transporte sobre la gestión de desvíos demanda-generación.
La incertidumbre en la naturaleza del flujo de potencia activa neta en la frontera entre el
sistema de transporte y el de distribución, dificulta el control de tensión en la red de
transporte. Se plantean dos soluciones:
1. Fijar restricciones al operador de
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El almacenamiento como facilitador de la integración de renovables distribuidas
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Las baterías han experimentado un gran desarrollo tecnológico en los últimos años que ha
reducido los costes de fabricación. La gestión óptima del almacenamiento permite reducir o
eliminar la necesidad de redes. Aunque no compensa cuando las infraestructuras ya están
construidas, puede ser una solución sostenible para el acceso a la energía en zonas aisladas,
con limitaciones fuertes en el acceso a consumos de energía térmica (clima + cocina).
FUENTE: Laboratorio de Autoconsumo. Centro Tecnológico GNF
5.-Conclusiones
• La apuesta por las renovables debe hacerse en base a políticas energéticas sostenibles,
estables, competitivas y no discriminatorias:
• El cambio regulatorio debe buscar escenarios sostenibles a largo plazo a nivel
sistema y debe considerar toda la cadena de valor de la energía.
• La transición debe establecerse mediante cambios ordenados y paulatinos, para
enviar las señales adecuadas, corregir su intensidad y evitar costes hundidos.
• Deben estudiarse y trasladarse las lecciones aprendidas de los entornos con alta
penetración de generación renovable para encontrar una solución óptima en
costes.
5.-Conclusiones
• Tanto una regulación de las renovables basada en tarifa como una basado en
subastas pueden ser adecuadas, siempre que las reglas se definan correctamente y
que las señales económicas sean sostenibles.
• La generación basada en gas es una solución óptima en costes y seguridad de
suministro para la integración masiva de tecnologías renovables en sistemas con
baja capacidad de interconexión.
• Los incentivos a la generación distribuida deben ir acompañados de una revisión de
la regulación del resto de agentes del sector, ya que existen impactos en las
inversiones y costes de operación de las redes y de la generación con capacidad de
regulación.
• La electrificación off-grid aporta un acceso limitado a la energía térmica que podría
cubrirse con el complemento del suministro deslocalizado de gas natural licuado o
comprimido.
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V-ELEC 02 Marcos Regulatorios para alta penetración de renovables

  • 1. Marcos Regulatorios para alta penetración de renovables. Jacobo Regojo Balboa Gas Natural Fenosa Engineering Sesión 7: Marcos Regulatorios de los Sistemas Eléctricos. Un Enfoque a futuro Ciudad de Panamá, Panamá Septiembre, 2016
  • 2. 0.-Índice 1.- El terreno de juego: Las renovables y el acceso universal a la energía. 2.- Las reglas de juego: Bases para la definición del marco regulatorio. 3.- La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran escala . 4.- Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de las renovables en la red de distribución. 5.- Conclusiones.
  • 3. 1.-El terreno de juego: Las renovables y el acceso universal a la energía Los objetivos de la iniciativa SE4ALL, junto con el compromiso internacional de reducción de emisiones de la COP21, sitúan a las renovables como solución óptima al acceso universal a la energía limpia. Debe trasladarse la experiencia de los países con alta penetración de renovables para garantizar que el acceso a la energía sea fiable y asequible. Esta experiencia señala al gas natural como compañero de viaje de la integración de las renovables. RENOVABLES (+ GAS NATURAL)
  • 4. 2.-Las reglas de juego: Bases para la definición del marco regulatorio. (I) 1. Regulación basada en tarifa: Se fija una tarifa por kW instalado y/o por kWh generado para las tecnologías renovables. Incertidumbre en la capacidad instalada. Dos esquemas: A. Feed-in tariff: retribución en base a tarifa fijada en función de LCOE. B. Pool + prima: retribución en base a resultado en un mercado diario más una prima. Traslada riesgo de mercado y fomenta competencia. Evolución de ingresos y gastos del sistema Eléctrico Español Generación del déficit de tarifa Fuente: CNMC España
  • 5. 2.-Las reglas de juego: Bases para la definición del marco regulatorio. (II) 2. Regulación basada en subastas: Se convoca una subasta para una capacidad determinada. Incertidumbre en el precio resultante. Mecanismos: A. PPA: La contraparte es una compañía. B. Subastas del regulador: La contraparte es el Estado. En marcos de casación por pool, se liquida, generalmente, con un contrato por diferencias.
  • 6. 3.-La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran escala (I). Impacto en las inversiones de la red de transporte La fuente de energía primaria no puede transportarse generalmente, por lo que debe transportarse la energía eléctrica.
  • 7. 3.-La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran escala (II). Aumento de la complejidad de la operación del sistema: (REE) La generación renovable no se adapta a la curva de demanda y no aporta inercia al sistema, por lo que incrementa las necesidades de regulación de frecuencia y tensión. La generación con gas natural, por su capacidad de regulación rápida, es un facilitador de la integración de renovables. La sustitución de otras tecnologías fósiles por gas natural reduce las emisiones de CO2. Fuente: MINETUR España
  • 8. El resultado de las subastas es sensible a otras variables como la capacidad subastada y el número de agentes. 3.-La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran escala (III). Viabilidad de las reglas de juego existentes… REE: Precio medio diario 18/03 – 14/04/2013 Una prima sobre el pool en base a kWh incentiva a las renovables a ofertar a cero para salir casadas. La casación recurrente a precio cero impide que el mercado garantice el retorno de los CAPEX. EWEA 20.01.2016 … y de las de los nuevos mecanismos:
  • 9. 3.-La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran escala (IV). Garantía de suministro y mecanismos de remuneración de la capacidad RENEWABLE ENERGY AND SECURITY OF SUPPLY: FINDING MARKET SOLUTIONS, Eurelectric, octubre 2014 La disponibilidad de las renovables incrementa la necesidad del sistema de contar con centrales que cubran las puntas de demanda que tienen un pequeño número de horas de funcionamiento. Un pool no es suficiente para atraer la inversión de estas tecnologías y debe remunerarse la capacidad.
  • 10. 3.-La experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de renovables a gran escala (V). Los costes hundidos generados por la inestabilidad en la política energética Las inversiones en centrales de generación se amortizan en horizontes de 20 ó 30 años. El cambio constante en la política energética provoca que los ingresos de la generación sean imprevisibles, provocando costes hundidos a la generación, infrautilización de las inversiones y sobrecostes al sistema. Fuente REE
  • 11. La conexión de generación a la red de distribución complica la operación de un sistema pensado exclusivamente para la conexión de demanda, siendo el control de tensión la principal fuente de problemas. 4.-Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de las renovables en la red de distribución (I). Impacto en inversiones en red de distribución Sin generación: Con generación: Las redes inteligentes juegan un papel fundamental para la integración de la generación distribuida, ya que introducen la automatización necesaria para monitorizar y controlar un sistema cada vez más activo. Pero todo esto conlleva grandes inversiones.
  • 12. 4.-Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de las renovables en la red de distribución (II). Impacto de la generación embebida en redes de distribución sobre la operación del sistema La generación distribuida renovable tiene un impacto similar a la renovable conectada a la red de transporte sobre la gestión de desvíos demanda-generación. La incertidumbre en la naturaleza del flujo de potencia activa neta en la frontera entre el sistema de transporte y el de distribución, dificulta el control de tensión en la red de transporte. Se plantean dos soluciones: 1. Fijar restricciones al operador de distribución, que se ve obligado a hacer inversiones porque tampoco puede controlar la generación (caso Network Codes europeos) 2. Establecer requisitos a la generación distribuida para el control de tensión, lo cual les lleva a hacer inversiones o a limitar su producción ocasionalmente.
  • 13. 4.-Más experiencia: Lecciones aprendidas de la integración de las renovables en la red de distribución (III). El almacenamiento como facilitador de la integración de renovables distribuidas FUENTE de datos: Navigant research (Jaffe and Adamson, 2014) Las baterías han experimentado un gran desarrollo tecnológico en los últimos años que ha reducido los costes de fabricación. La gestión óptima del almacenamiento permite reducir o eliminar la necesidad de redes. Aunque no compensa cuando las infraestructuras ya están construidas, puede ser una solución sostenible para el acceso a la energía en zonas aisladas, con limitaciones fuertes en el acceso a consumos de energía térmica (clima + cocina). FUENTE: Laboratorio de Autoconsumo. Centro Tecnológico GNF
  • 14. 5.-Conclusiones • La apuesta por las renovables debe hacerse en base a políticas energéticas sostenibles, estables, competitivas y no discriminatorias: • El cambio regulatorio debe buscar escenarios sostenibles a largo plazo a nivel sistema y debe considerar toda la cadena de valor de la energía. • La transición debe establecerse mediante cambios ordenados y paulatinos, para enviar las señales adecuadas, corregir su intensidad y evitar costes hundidos. • Deben estudiarse y trasladarse las lecciones aprendidas de los entornos con alta penetración de generación renovable para encontrar una solución óptima en costes.
  • 15. 5.-Conclusiones • Tanto una regulación de las renovables basada en tarifa como una basado en subastas pueden ser adecuadas, siempre que las reglas se definan correctamente y que las señales económicas sean sostenibles. • La generación basada en gas es una solución óptima en costes y seguridad de suministro para la integración masiva de tecnologías renovables en sistemas con baja capacidad de interconexión. • Los incentivos a la generación distribuida deben ir acompañados de una revisión de la regulación del resto de agentes del sector, ya que existen impactos en las inversiones y costes de operación de las redes y de la generación con capacidad de regulación. • La electrificación off-grid aporta un acceso limitado a la energía térmica que podría cubrirse con el complemento del suministro deslocalizado de gas natural licuado o comprimido.