EL MARCO ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES · Solar Fotovotaica 3.417 400 854% Solar Termoeléctrica 232 500 46% TOTAL ELÉCTRICAS 28.705 28.974 (1) 99% Áreas Térmicas Situación

18 de noviembre de 2010

Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía

EL MARCO ACTUAL DE LAS EL MARCO ACTUAL DE LAS ENERGENERGÍÍAS RENOVABLESAS RENOVABLES

El Plan de AcciEl Plan de Accióón de Renovables n de Renovables (PANER) de Espa(PANER) de Españña a 2020a a 2020

Jaume Margarit i RosetJaume Margarit i RosetDirector de EnergDirector de Energíías Renovables del IDAEas Renovables del IDAE

PANER de España a 2020


Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía2

Relación entre el desarrollo humano y el consumoper cápita de energía (año 2006)

Relación entre el desarrollo y el consumo de energía

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

0 5 10 15 20 25

tep/persona

IDH

Muy alto desarrolloDesarrollo medioMuy bajo desarrollomedia: 2,4 tep/persona

Qatar

Islandia

Estados Unidos

EAU

España

RusiaChina

India

Mozambique

Sudáfrica




EJES DE LA POLÍTICA ENERGÉTICA EN ESPAÑA

La política energética española se ha desarrollado alrededor de tres ejes:

Incremento de la seguridad de suministro

Mejora de la competitividad de nuestra economía

Garantizar un desarrollo sostenible económica, social y medioambientalmente




Potencial en España de Fuentes de Energía Renovables para su aprovechamiento por tecnologías renovables de generación

eléctrica

Tecnologías Potencial (GW)

Solar Termoeléctrica > 1.000Eólica terrestre + marina 340Geotérmica (1)

Geotérmica (2)

2,520

Olas 20Hidroeléctrica 13Bombeo 13Biomasa Eléctrica 8RSU 1,8Biogás 1,2

(1) En zonas reconocidas y estudiadas por IGME

(2) En zonas geológicas favorables, sin estudiar




ASPECTOS GENERALES DEL PER 2005 - 2010

Objetivos Energéticos (Mínimo de EE RR en 2010): - En Consumo Energía Primaria:

12%.- En Consumo Bruto Electricidad: 29,4%. -

Biocarburantes: 5,83% en transporte.

Inversión estimada (período 2005-2010): 23.598,64 M €

Apoyos públicos (2005-2010): 8.492,24 M €- Sistema de Primas (Áreas Eléctricas): 4.956,21 M €- Incentivos Fiscales (Biocarburantes): 2.855,09 M €- Subvenciones (Biomasa Térmica y Solar): 680,94 M €

Establece medidas sectoriales para alcanzar los objetivos.

Papel fundamental de la Biomasa y la Eólica.

Generación de empleo: 94.925 empleos netos.

CO2 evitado (2005-2010): 76.983.254 tCO2.




PER 2005-2010: SITUACIÓN A FINALES DE 2009

Áreas EléctricasSituación

2009(MW)

Situación Objetivo 2010 (MW)

% Desarrollo s/ Objetivo 2010

Hidroeléctrica (1) 4.984 5.456 91%Biomasa + Biogás + RSU 846 1.741 49%Co-Combustión - 722 -Eólica 19.226 20.155 95%Solar Fotovotaica 3.417 400 854%Solar Termoeléctrica 232 500 46%TOTAL ELÉCTRICAS 28.705 28.974 (1) 99%

Áreas TérmicasSituación

2009(ktep)

Situación Objetivo2010(ktep)

% Desarrollo s/ Objetivo 2010

Biomasa (2) 3.532 4.070 87%Solar Térmica 156 376 41%TOTAL TÉRMICAS 3.688 4.446 83%

BIOCARBURANTES (ktep) 1.058 2.200 ktep 48%

Fuente: IDAE

(1) Sin hidráulica > 50 MW

(2) Incluye biogás y geotermia para generación térmica




LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN EL CONSUMO DE ENERGÍA PRIMARIA 2009 EN ESPAÑA

Con nueva metodología (Directiva 2009/28/CE) de renovables – EERR: 11,4%

Total E. Primaria: 131 Mtep – EERR: 9,4%

EERR9,4% Biocarburantes

0,8%

Hidráulica1,7%

Eólica2,4%

Biomasa y residuos

3,9%

Nuclear10,5%

Gas Natural23,7%

Petróleo48,5%

Carbón7,9% Geotérmica

0,01%

Solar0,5%




ESTRUCTURA PRODUCCIÓN ELÉCTRICA 2009 EN ESPAÑA

La contribución de las renovables al consumo final bruto de electricidad en 2009 fue del 25,4%, y alrededor del 27% una vez normalizada la producción hidráulica y eólica.

Producción Bruta de

Electricidad en 2009:

296.832 GWh

Solar termoeléctrica94 GWh0,03%

Hidroeléctrica por bombeo2.450 GWh

0,8%

Hidroeléctrica(sin bombeo)26.616 GWh

9,0%

Eólica terrestre 36.921 GWh

12,4%

P. Petrolíferos + RSU no renovable

20.381 GWh6,9%

GN (con cogeneración)

110.387 GWh37,2%

Nuclear52.761 GWh

17,8%Carbón

37.403 GWh12,6%

EERR73.451 GWh

24,7%

Energías del mar y Geotermia0 GWh0,0%

Solar fotovoltaica5.955 GWh

2,0%

Biomasa, biogás y RSU3.865 GWh

1,3%




LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN EL CONSUMO DE ENERGÍA PRIMARIA EN ESPAÑA – enero-agosto de 2010 -

Total E. Primaria enero-agosto de 2010: 85,1 Mtep – EERR: 12,2%

Solar0,6%

Geotérmica0,0%

Carbón5,5%

Petróleo46,7%

Gas Natural23,7% Nuclear

12,4%

Biomasa y residuos

4,5%

Eólica2,8%

Hidráulica3,5%

Biocarburantes0,8%

EE.RR.12,2%




LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN LA GENERACIÓN ELÉCTRICA EN ESPAÑA – enero-agosto de 2010 -

Total Consumo Final Bruto enero-agosto de 2010: 192.117 GWh – EERR: 36,4%

Otras renovables4,0%

Eólica14,4%

Hidráulica17,9%

EERR36,4%

Fuel-Gas3,3%

Saldo Intercambios Internacionales

-2,7%Régimen Especial NO

renovable10,7%

Carbón7,9%

Nuclear21,1%

Ciclos Combinados

23,3%




PANER / PER 2011 - 2020

HACIA NUEVOS OBJETIVOS EN EL HORIZONTE 2020




EN TRANSICIÓN HACIA NUEVOS OBJETIVOS

●

Nueva Directiva 2009/28/CE, de energías renovables, con objetivos mínimos obligatorios para el año 2020:o

20% de energías renovables para España (igual que la media para la UE).o

10% de renovables en transporte, en la UE y en cada Estado miembro.

●

Elaborado

Plan de Acción Nacional de Energías Renovables (PANER) 2011-2020:

debía cumplir con los requerimientos de la Directiva y el modelo para elaboración del PANER de la Comisión Europea (CE) y ser presentado a la CE antes del 30 de junio de 2010.

●

En elaboración

Plan de Energías Renovables (PER) 2011-2020: Integra los elementos esenciales del PANER e incorpora análisis adicionales (sectoriales, de costes, etc.) y la Evaluación Ambiental Estratégica.




CARACTERÍSTICAS DEL PANER 2011-2020

●

Profundiza en el desarrollo de áreas maduras o más consolidadas, e incorpora otras nuevas o apenas desarrolladas, como la geotermia y la energía de las olas.

●

La electricidad renovable se situará

alrededor del 40% en 2020.

●

Necesidad de marco adecuado para desarrollo de usos térmicos y adaptación de los relativos a biocarburantes y a generación de electricidad.

●

Impulso a la I+D+i.




ESTRUCTURA PRODUCCIÓN ELÉCTRICA 2020 EN ESPAÑA

La contribución de las renovables al consumo final bruto de electricidad (es decir, habiendo aplicado el

saldo de intercambios internacionales a la producción bruta de electricidad) en 2020 será del 40% una vez normalizada la producción hidráulica y eólica (cálculo según Directiva 2009/28/CE).

Producción Bruta de

Electricidad en 2020:

400.420 GWh

Biomasa, biogásy RSU

10.017 GWh2,5%

Energías del mary Geotermia

520 GWh0,1%

Solar fotovoltaica14.316 GWh

3,6%

Solar termoeléctrica15.353 GWh

3,8%

Eólica terrestre y marina

79.489 GWh19,9%

Hidroeléctrica (sin bombeo)33.140 GWh

8,3%

Carbón33.500 GWh

8,4%

Nuclear55.600 GWh

13,9%

EERR152.835 GWh

38,2%

P. Petrolíferos + RSU no renovable

8.721 GWh2,2%

Hidroeléctricapor bombeo8.023 GWh

2,0%

Gas Natural(con cogeneración)

141.741 GWh35,4%




Evolución de energías renovables para generación eléctricaEscenario de eficiencia energética adicional - PANER

150.03069.844110.98854.27784.03441.70153.77326.072TOTAL (sin bombeo)

00000000Biolíquidos (29)

2.6174001.302220799156623152biogás

7.4001.1874.6607453.7195962.029449sólida

10.0171.5875.9629654.5177522.653601Biomasa

7.7533.0003001500000Eólica marina (*)

70.50235.00056.78627.84740.97820.15520.7299.918Eólica en tierra (*)

220100000000Energía hidrocinética, del oleaje, maremotriz

15.3535.0797.9133.0481.14463200Solar termoeléctrica

14.3168.3679.8725.9186.4174.0214160Solar fotovoltaica

30050000000Energía geotérmica

8.0235.7006.5773.7003.6402.5465.1532.727de la cual por bombeo:

39.59322.36236.73220.04934.61718.68735.50318.220Energía hidroeléctrica (*)

GWhMWGWhMWGWhMWGWhMW

2020201520102005

150.03069.844110.98854.27784.03441.70153.77326.072TOTAL (sin bombeo)

00000000Biolíquidos (29)

2.6174001.302220799156623152biogás

7.4001.1874.6607453.7195962.029449sólida

10.0171.5875.9629654.5177522.653601Biomasa

7.7533.0003001500000Eólica marina (*)

70.50235.00056.78627.84740.97820.15520.7299.918Eólica en tierra (*)

220100000000Energía hidrocinética, del oleaje, maremotriz

15.3535.0797.9133.0481.14463200Solar termoeléctrica

14.3168.3679.8725.9186.4174.0214160Solar fotovoltaica

30050000000Energía geotérmica

8.0235.7006.5773.7003.6402.5465.1532.727de la cual por bombeo:

39.59322.36236.73220.04934.61718.68735.50318.220Energía hidroeléctrica (*)

GWhMWGWhMWGWhMWGWhMW

2020201520102005

(*) Datos corregidos según metodología de la Directiva de Energías Renovables




CUOTA DE ENERGÍA PROCEDENTE DE FUENTES RENOVABLES SOBRE EL CONSUMO FINAL BRUTO DE ENERGÍA en 2020

– Cálculo Según Directiva 2009/28/CE -

Consumo Final Bruto de Energía en 2020: 97.041 ktep

EERR - CFBBiocarburantes

3.504 ktep3,6%

EERR-CFB Térmico5.654 ktep

5,8%

EERR - CFB Electricidad12.903 ktep

13,3%EERR22.061 ktep

22,7%

Carbón2.162 ktep

2,2%

Prod. Petrolíferos36.972 ktep

38,1%

Gas Natural17.964 ktep

18,5%

CFB Electricidad NO Renovable17.882 ktep

18,4%




PANER / PER 2011 - 2020

EVOLUCIÓN PREVISTA DE COSTES DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES

ELÉCTRICAS a 2020 / 2030




Escenarios de precios del crudo Brent

180

150

129120

107

93

115108

10092

82

5555555561

0

50

100

150

200

7567

Escenario ácido altoEscenario BaseEscenario ácido bajo

2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030

Precio en $ constantes 2010 ($/bbl)

2029202720252023202120192017201520132011

166

180

150

129120

107

93

115108

10092

82

5555555561

0

50

100

150

200

7567

Escenario ácido altoEscenario BaseEscenario ácido bajo

2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030

Precio en $ constantes 2010 ($/bbl)

2029202720252023202120192017201520132011

166




Coste de generación eléctrica para las tecnologías fotovoltaica, solar termoeléctrica y eólica

Fotovoltaica de tejado y suelo• Rango de variación en función de la

tecnología• Límite superior: tecnología de Thin

Film• Límite inferior: tecnología cristalina

Solar termoeléctrica1

• Rango de variación en función de la tecnología: cilindro parabólico y torre

• Límite superior: tecnología de torre hasta ~2015 y de cilindro parabólico en adelante

• Límite inferior: tecnología de cilindro parabólico hasta ~2015 y de cilindro en adelante

Eólico onshore• Rango de variación para

instalaciones de 50 MW en función de la intensidad de viento

• Límite superior: zonas de viento moderado (~2.000 horas)

• Límite inferior: zonas de viento medio (~2.400 horas en 2010)

• Punteado: zonas de viento intenso (~2.900 horas en 2010)

Eólico offshore• Rango de variación para

instalaciones de 150 MW en función de la distancia a la costa

• Límite superior: 100 km de distancia a la costa

• Límite inferior: 50 km de distancia a la costa

Caracterización de los rangos en el coste de generación


1. Torre: escala de tamaño de 20MW a 40 MW en 2015 y a 50MW en 2018. En 2020 se desarrolla una tecnología disruptiva; cilindro parabólico: Escala de 50MW a 100MW en 2016 y a 200MW en 2020; la torre supera en costes al cilindro parabólico a partir de 2015 si se apoya suficientemente 2. Profundidad <40 mNota: las plantas termoeléctricas tienen un ciclo de construcción de 2-3 año: los costes de plantas puestas en marcha en 2012 están definidos por costes actuales

0

5

10

15

20

25

30

35

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030

Coste de generación eléctrica (c€2010 / kWh)

Año de puesta en marchaFV TejadoFV Suelo

Eólica offshore2

Eólica onshoreSolar termoeléctrica

La evolución de la energía eólica offshore en el largo plazo en España estará determinada por el desarrollo de cimentaciones adecuadas para profundidad superior a 40 metros

Estimación del precio del pool

0

5

10

15

20

25

30

35

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030


Año de puesta en marchaFV TejadoFV Suelo

Eólica offshore2

Eólica onshoreSolar termoeléctrica

La evolución de la energía eólica offshore en el largo plazo en España estará determinada por el desarrollo de cimentaciones adecuadas para profundidad superior a 40 metros





Coste de generación eléctrica para las tecnologías de energías del mar, hidráulica y geotérmica

Energías del mar• Rango de variación determinado

por la evolución de costes • Límite superior: hipótesis

conservadora • Límite inferior: hipótesis agresiva

en la evolución de costes

Energía geotérmica convencional• Rango de variación determinado

por la utilización de cogeneración• Límite superior: ciclos binarios sin

cogeneración• Límite inferior: ciclos binarios con

cogeneración

Energía geotérmica estimulada• Rango de variación determinado

por el coste de perforación respecto del coste de referencia

• Límite superior: 50% superior• Límite inferior: 50% inferior

Energía hidráulica• Rango de variación determinado

por la antigüedad y tipo de instalación

• Límite superior: nueva construcción de instalaciones de agua fluyente

• Límite inferior: rehabilitación de instalaciones de agua fluyente



Nota 1: las tecnologías de vapor seco y flash han sido objeto de estudio pero no se considera su desarrollo futuro en EspañaNota 2: el rango de costes de construcción de instalaciones de presa queda dentro del rango de las instalaciones de agua fluyente

0

5

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15

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25

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35

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030

Año de puesta en marcha


Energías del mar

Geotérmica estimulada (EGS) Geotérmica convencionalHidráulica

La evolución de las energías del mar estará determinada por el

desarrollo de modelos que cumplan las expectativas de

fiabilidad necesarias para el éxito comercial

La evolución de las tecnologías de energía geotérmica necesita

el desarrollo de estudios sobre el potencial de recurso en España


0

5

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15

20

25

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35

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030



Energías del mar

Geotérmica estimulada (EGS) Geotérmica convencionalHidráulica

La evolución de las energías del mar estará determinada por el

desarrollo de modelos que cumplan las expectativas de

fiabilidad necesarias para el éxito comercial

La evolución de las tecnologías de energía geotérmica necesita

el desarrollo de estudios sobre el potencial de recurso en España





Coste de generación eléctrica para las tecnologías de biomasa

Diferenciación por tarifas de biomasa para plantas de 2 MW y de 10-20 MW



Biomasa 10-20 MW (b.6.1)• Rango de variación en función de la

escala de la instalación• Límite superior: instalaciones de 10

MW • Límite inferior: instalaciones de 20

MW

Biomasa 10-20 MW (b.6.2,6.3,8.1)• Rango de variación en función de la



MW

Biomasa 10-20 MW (b.8.2)• Rango de variación en función de la



MW

Biomasa 2 MW (b.6.1)• Rango de variación en función de la

tecnología• Límite superior: ciclos de vapor• Límite inferior: plantas de gasificación

Biomasa 2 MW (b.6.2,6.3,8.1,8.2)• Rango de variación en función de la

tecnología• Límite superior: ciclos de vapor• Límite inferior: plantas de gasificación

Biomasa (10-20 MW; b.6.1) Biomasa (10-20 MW; b.8.2) Biomasa (10-20 MW; b.6.2, b.6.3, b.8.1)

Biomasa (2 MW) – grupo b.6.1 Biomasa (2 MW) – grupos b.6.2, b.6.3, b.8.1, b.8.2

0

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2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030




Biomasa (10-20 MW; b.6.1) Biomasa (10-20 MW; b.8.2) Biomasa (10-20 MW; b.6.2, b.6.3, b.8.1)

Biomasa (2 MW) – grupo b.6.1 Biomasa (2 MW) – grupos b.6.2, b.6.3, b.8.1, b.8.2

0

5

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2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030







Coste de generación eléctrica para las tecnologías de biometanización e incineración de residuos



Biometanización (12 Nm3/ m3)• Rango de variación en función del

volumen de purines tratados anualmente

• Límite superior: 30.000 Tmanuales de residuo (~100 kW)

• Límite inferior: 150.000 Tmanuales de residuo (~500 kW)




• Límite inferior: 150.000 Tmanuales de residuo (~1,3 MW)




• Límite inferior: 150.000 Tmanuales de residuo (~2 MW)

Residuos• Rango de variación en función del

volumen de residuos tratados• Límite superior: 300.000 Tm

anuales de RSU• Límite inferior: 450.000 Tm

anuales de RSU

Biometanización (12Nm3 / m3) Biometanización (30Nm3 / m3) Biometanización (50 Nm3 / m3)

0

5

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25

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2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030



Residuos


0

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2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030



Residuos


0

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35

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030



Residuos




Potencia instalada y sobrecostes de las energías renovables en el horizonte 2020

(*)

(*) sin gran hidráulica

5652

4946

4340

3836

3331

28

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

M€

0

10

20

30

40

50

60

GW

Sobrecostes Potencia instalada

TOTAL 20205.430 M€




Evolución de los costes de la energía y de acceso del sistema eléctrico

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

50.000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

M€

Costes de energía costes de acceso

60%

40%

34%

66%




Peso de la prima equivalente a las energías renovables sobre los costes totales del sistema

21,4%

19,4% 19,2% 18,7%

16,8%

14,5%

12,7%11,3%

10,6% 10,8% 11,0%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020




Otros impactos socio-económicos que habría que tener en cuenta en el balance

Ahorros por el impacto de la generación con energías renovables sobre el precio del pool

Costes por construcción de más infraestructuras

Costes de la no-gestionabilidad de algunas energías renovables

Impacto económico (directo e indirecto) del sector de las renovables en España

Efectos sobre la balanza de pagos

Generación de empleo

Emisiones de CO2

Dependencia energética




CONCLUSIONES




CONCLUSIONES

Las energías renovables garantizan nuestro desarrollo como sociedad.

Algunas tecnologías deben mejorar para poder jugar un papel protagonista.

El fomento de las energías renovables es una cuestión estratégica.

Las energías renovables son nuestro principal activo energético.

Los objetivos del PER se pueden conseguir sin afectar el balance económico del sistema eléctrico.

El coste de la energía va a ser muy determinante en el futuro.

Haciendo un balance económico global el saldo es netamente positivo.

Es imprescindible el desarrollo de las infraestructuras necesarias.




Muchas gracias por su atención

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EL MARCO ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES · Solar Fotovotaica 3.417 400 854% Solar Termoeléctrica 232 500 46% TOTAL ELÉCTRICAS 28.705 28.974 (1) 99% Áreas Térmicas Situación