DIRECCION DE DESARROLLO Evaluación Preliminar de Viabilidad Técnica – Económica Una vez...

DIRECCION DE DESARROLLO

DEPARTAMENTO PROYECTOS DE GENERACION

PROYECTOS EÓLICOSOCTUBRE 2004

Proyectos Identificados

COMPAÑÍA NACIONAL DE FUERZA Y LUZ, S.A.

DIRECCIÒN DE DESARROLLO

DEPARTAMENTO DE PROYECTOS DE GENERACION

PLAN DE DESARROLLO EN ENERGÍAS RENOVABLES

PROYECTOS IDENTIFICADOS

NOMBRE DEL PROYECTO POTENCIA ENERGIA EFICIENCIA Periódo COSTO UBICACIÓN

ANUALConstruc

ción ESTIMADO

(MW) (GW-HR/AÑO) (%) mesesMILLONES

US$

EOLICO VALLE CENTRAL 17.00 44.70 30.00 12 22.10 PABELLON DE SANTANA , SAN JOSÉ

EOLICO PUERTO AZUL 17.00 58.10 39.00 12 22.10 LOS ANGELES SAN RAMÓN, ALAJUELA

EOLICO VIENTOS DEL ESTE 8.10 36.90 52.00 8 10.53 TILARÁN, GUANACASTE

EOLICO SAN BUENA AVENTURA 8.50 22.30 30.00 8 11.05 MIRAMAR, PUNTARENAS

EOLICO LA GLORIA 20.40 80.10 44.00 12 24.50 GUAYABO BAGACES, GUANACASTE

P.B.RIO AZUL 3.00 24.90 92.50 8 3.60 SAN JOSE

PIMCRA (1) MIRAMAR, PUNTARENAS

(1) EL PIMCRA INCLUYE ELPROYECTO DE BIODIGESTORES Y MANEJO DEL BIOGAS EN BENEFICIO DE CAFÉ Y CHANCHERAS

Ubicación de proyectos

PE La Gloria

PE Vientos del Este

PE San BuenaventuraPE Puerto Azul

PE Valle Central

Biotérmico Río Azul

Metodología para el Desarrollo de Parques Eólicos

Identificación de Regiones con Recurso Eólico

El primer hito para el desarrollo de proyectos de energía eólica consiste en la identificación de sitios con buen potencial eólico. Para ello se puede contar con algunas características relevantes a considerar en la selección de sitios:

• Cumbres redondas • Cañones de Cuencas• Pasos intermontanos• Filas montañosas• Regiones costeras

Cabe destacar que todas estas localidades deben de poseer una medición del recurso eólico a razón de verificar el potencial real de los sitios.

Definición de Sitios de Medición

Los sitios de medición deben de contar con ciertas características dependiendo del estado de desarrollo del proyecto.

En el caso de estudios deben de ubicarse sitios a menos de 5 km de radio con respecto al sitio de futuro desarrollo eólico, con la prioridad sobre el acceso a los sitios durante la Campaña de Medición. Esto permitirá al personal CNFL a acatar la disposición de darle seguimiento a la recolección de datos del viento.

Con respecto a los estudios de factibilidad y diseño final se deben ubicar al menos una estación de medición del viento en sitios. Atendiendo las recomendaciones definidas en el capítulo anterior con respecto a incertidumbre asociada a los equipos utilizados.

En lo que respecta a infraestructura el sitio deberá estar a menos de 25 km del punto de interconexión eléctrica del parque eólico. E idealmente debe contar con buenas condiciones de acceso y/o facilidad para las mejoras necesarias en dicho caso.

Metodología para el Desarrollo de Parques Eólicos

Evaluación Preliminar de Viabilidad Técnica – Económica

Una vez cuantificado el recurso eólico disponible se procede a realizar un estudio económico del proyecto cuyo resultado principal será el costo de producción de energía eléctrica a partir del viento. Para ello se utiliza la metodología de Evaluación Económica del Ciclo de Proyecto.

De igual manera y a nivel perfil, tal y como se explicó y se hizo durante el Taller, se utilizan las siguientes variables:

• Costo de inversión 1200 US$/kW instalado• Costo de operación 2% del costo de inversión• Vida útil del proyecto 20 años• Tasa de descuento 10-12% (en US$)• Producción anual de energía fija

En el ámbito de factibilidad se necesita un análisis similar pero con información de entrada de mayor certidumbre con respecto a la velocidad del viento, producción de energía eléctrica, y costos de inversión. Todos estos datos deben corresponder a las condiciones locales.

Metodología para el Desarrollo de Parques Eólicos

Eólico Valle Central

Eólico Valle Central

• El proyecto se ubicará en el Valle Central, en Pabellón de Santa Ana, a una altitud de 1800 msnm.

• Capacidad preliminar de 15.3 MW, con 18 unidades típicas de 850 KW, a 45 m de altura y un factor de utilización estimado del 30.1 % el cual puede mejorar.

• Energía anual estimada de 40 GWhr al año

• Costo estimado de US$ 14.200 000. (930US$/Mw).

• Costo de producción estimado de 3.3 USC$ por kw-hr.

• Tasa interna de retorno del (TIR) del 14.11 %

• En la actualidad, se está realizando el estudio de factibilidad del proyecto, que podrá cuantificar el potencial eólico del Valle Central.

• Se cuenta con dos sitios de medición:Pabellón de Santa Ana.Cascajal de Coronado.

• El programa de medición tiene más de un año de mediciones.

• El estudio de factibilidad lo estárealizando el consorcio LahmeyerInternacional-Insuma y se espera su conclusión para finales del 2004.

• Para el año 2005 se planea realizar un concurso público cuyo objetivo es identificar y contratar a una empresa, que diseñe, construya, y financie el proyecto.

Eólico Valle Central

Localización de las estaciones de medición

•ESTACIÓN •Localidad •UBICACIÓN •Altura (msnm)

Sitio 1, Cascajal Coronado 10°00,952’ N83°58,433’ W •1615 m

Sitio 2, Pabellón Santa Ana 09°52,870’ N84°11,211’ W •1804 m

Sitio 3, Puerto Azul San Ramón 10° N*88° W* •1500 m*

* = cifras aproximadas

Eólico Valle CentralValores de velocidad del viento promedio, desviación estándar,

e índice de turbulencia 10 min. para cada mes de registro de datos estaciones,datos validados con calibración estándar de NRG 9200.

Sitio 1 Sitio 2 Sitio 3

v σ I.T. v σ I.T. v σ I.T.

Enero 9,29 1,39 15% 9,61 1,55 16% 10,55 1,36 13%

Febrero 8,15 1,17 14% 10,06 1,51 15% 8,61 1,12 13%

Marzo 8,20 1,33 16% 15,31 2,23 15% 8,38 1,08 13%

Abril 6,20 0,94 14% 7,35 1,35 15% 7,94 1,02 13%

Mayo 5,40 0,70 13% 5,73 0,75 19% 6,65 0,92 14%

Junio 5,40 0,75 13% 5,77 0,70 15% 4,95 0,76 15%

Julio 5,40 0,66 13% 5,55 1,04 19% 5,75 0,89 15%

Agosto 5,40 0,70 13% 5,70 0,75 15% 5,27 0,84 16%

Septiembre 3,70 0,53 14% 3,10 0,62 20% 3,79 0,63 17%

Octubre 3,92 0,54 14% 3,22 0,62 19% 4,55 0,71 16%

Noviembre 5,37 0,69 13% 5,30 0,94 18% 7,70 1,11 14%

Diciembre 7,72 1,09 14% 10,81 1,62 15% 7,88 1,07 14%

Cuenca Río Aranjuez

Eólico San Buenaventura

Eólico San Buenaventura

• Se ubica entre las poblaciones de San Buenaventura y Palmital, distrito 2º La Unión, Cantón 604 Montes de Oro, de la provincia de Puntarenas.

• Las coordenadas estimadas para el centro del proyecto, y cercana al sitio donde se ubica la torre de medición son las 240000 norte y 459000 este, con una altitud de 1100 metros,

• Se propone un esquema inicial para desarrollar un parque eólico de 8 a 10 aerogeneradores de 850 o 1000 KW cada uno que totalizan una potencia instalada de 8 a 8.5 MW (como mínimo)

• Distribuidas en aproximadamente 400 ha (4 km2). No se descarta la posibilidad de que se incremente su capacidad instalada conforme se avance en los estudios de preinversión.

• Actualmente se cuenta con un esquema de proyecto realizado mediante colaboración internacional con el gobierno de Japón, por medio de su oficina local (JICA) y una contraparte técnica local de la CNFL.

• Para complementar lo anterior se debe realizar un estudio de factibilidad que demuestre la viabilidad técnica, financiera, económica y ambiental del proyecto.

• En la actualidad la CNFL realiza la búsqueda de financiamiento del estudio requerido, mediante los convenios ya establecidos de cooperación internacional para la región.

Eólico San Buenaventura

ResultadosEnergía generada por dirección (MWh)

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500N

NNE

NE

ENE

E

ESE

SE

SSE

S

SSW

SW

WSW

W

WNW

NW

NNW

ResultadosPromedio mensual de velocidades

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ResultadosEnergía generada por mes (kWh)

0

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

800.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Meses

kWh

ResultadosFactures de utilizacion adoptados

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Meses

FU medido FU adoptado

Flujo de Caja

Potencia unitaria 1019 kWCantidad de máquinas 8Costo del kW instalado 1300 US$Potencia total 8,15 MWInversión 10.597.600 US$Tasa de descuento 8%Periodo de pago 5 añosPago annual -2.654.237 US$Energía nominal 71.412 MWhPrecio venta 0,06 US$/kWhFactor Utiliz medio 44,5%Energia generada 31.754 kWh/añoIngresos anuales 1.905.220 US$CostoOyM 3% Inversion/año

Haciendo el análisis del flujo de caja sobre 15 años la TIR=16,8%

Análisis de Utilidad

Tasas de Interés16,8% 6,0% 6,5% 7,0% 7,5% 8,0% 8,5% 9,0% 9,5% 10,0%

30% 3,1% 2,7% 2,4% 2,2% 1,9% 1,6% 1,3% 1,0% 0,8%32% 5,1% 4,8% 4,4% 4,1% 3,8% 3,5% 3,2% 2,9% 2,6%34% 7,2% 6,8% 6,4% 6,1% 5,7% 5,4% 5,1% 4,7% 4,4%36% 9,3% 8,9% 8,5% 8,1% 7,7% 7,3% 7,0% 6,6% 6,3%38% 11,4% 11,0% 10,5% 10,1% 9,7% 9,3% 8,9% 8,5% 8,1%40% 13,7% 13,2% 12,7% 12,2% 11,8% 11,3% 10,9% 10,5% 10,1%42% 16,1% 15,5% 15,0% 14,5% 14,0% 13,5% 13,0% 12,5% 12,0%44% 18,7% 18,0% 17,4% 16,8% 16,2% 15,7% 15,1% 14,6% 14,1%46% 21,4% 20,7% 20,0% 19,3% 18,7% 18,0% 17,4% 16,9% 16,3%48% 24,5% 23,6% 22,8% 22,0% 21,3% 20,6% 19,9% 19,2% 18,6%50% 27,8% 26,8% 25,9% 25,0% 24,1% 23,3% 22,5% 21,8% 21,1%

Análisis de sensibilidad a la tasa de interés y al factor de utilización

Instalación de torre

Instalación y supervisión de los anemómetros

Instalación de torre

Izado de la torre

Equipos

Equipos

Eólico La Gloria

Topografía de la Caldera de Guayabo

Eólico Puerto Azul

Eólico Viento del Este

Eólico La Gloria

Topografía de la Caldera de Guayabo

Eólico La Gloria

Sitio de medición, Finca La Gloria

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depproge@cnfl.go.cr